EEG信号是脑神经细胞群电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映,不同的思维状态和病因在大脑皮层的不同位置产生不同的脑电信号。因此,脑电信号含有丰富的有用信息,其对于生理研究与临床应用如癫痫、脑炎、脑肿瘤等脑疾病的诊断都具有十分重要的意义。随着计算机、信号处理技术的发展,脑电图在脑疾病的临床诊断中越来越起到重要的作用,其成效最明显的例子就是癫痫病的诊断。但是这些诊断一般
都是通过检查疾病发作后所记录得到的脑电图实现的,是一种预后行为,因此不论是普通的脑电图诊断还是ICU 的脑电图监护,都做不到对脑疾病如癫痫病的发作进行预测。基于Takens 的时间延迟相空间重构法[1 ,2 ]和基于自适应投影学习算法[3 ]的径向基函数网络,研究了EEG信号的预测问题。通过对径向基函数引入一宽度调节系数α,使网络的预测性能如预测精度、收敛速度均有较大改善。研究结果证明这种预测方法是有效的,具有较好的应用前景。
19:43, #, By linmi
Learning, Others
08:40, #, By linmi
Learning, Others
用于复杂系统建模的两种模拟器
| Swarm |
StarLogo | |
|
难易 |
高 | 低 |
| 语言 |
ObjectiveC |
Logo |
| OS |
Unix |
PC(Java环境) |
| GUI |
× |
○ |
|
下载 |
http://www.swarm.org/wiki/Main_Page |
http://education.mit.edu/starlogo/ |
14:58, #, By linmi
Others
系统仿真学报的网址:http://www.china-simulation.com/
一、征文范围
所有涉及系统仿真科学、技术和应用的动向、研究、开发和生产成果的学术总结、哲学思考,并不仅限如此.
1.系统仿真科学体系,系统仿真技术现状及发展趋势;
2.虚拟制造技术;
3.系统建模与仿真;
4.建模与仿真方法;
5.定性仿真、DEDS仿真;
6.仿真系统、仿真系统工程;
7.人工生命与智能模拟;
8.航空、航天、武器装备仿真技术;
9.分布交互仿真技术;
10.虚拟农业系统、环境工程;
11.虚拟现实、可视化技术;
12.仿真软件技术;
13.量子系统建模、仿真与量子计算;
14.灾害模拟与安全防范;
15.其它。
13:21, #, By linmi
Others
对复杂系统仿真方法的研究仍处于初期的阶段,目前研究重点主要集中在解决系统病态问题和观测数据的低可接受性问题方面。主要研究包括:
(1)参数优化方法。基于系统辨识和参数估计理论的目标函数最优化方法。
(2)定性仿真方法。基于建立模型框架,对于参数采取定性处理(从一个定性的约束集和一个初始状态出发,预测系统未来行为)的方法。
(3)模糊仿真方法。基于模糊数学,在建立模型框架的基础上,对于观测数据的不确定性,采用模糊数学的方法进行处理。
(4)归纳推理方法。基于黑箱概念,假设对系统结构一无所知,只从系统的行为一级进行建模与仿真(同态模型),根据系统观测数据,生成系统定性行为模型,用于预测系统行为。
(5)系统动力学方法。基于信息反馈及系统稳定性的概念,认为物理系统中的动力学性质及反馈控制过程在复杂系统中同样存在。通过专家对复杂系统机理的研究,可建立复杂系统的动力学模型,并通过运转这个模型去观察系统在外力作用下的变化。系统动力学仿真的目的主要是研究系统的变化趋势,而不注重数据的精确性。
详见:http://www.gongkong.com.cn/TECH/detail.asp?id=19679
22:02, #, By linmi
Others
EEGとは,脳波検査(EEG: electroencepharography,-gram)のことで,頭に電極をつけて脳の電気活動を測定する.観測対象は細胞膜の電位変化ではなく,それらによって引き起こされる細胞外イオン電流である.主として,頭皮と平行に規則正しく並んでいる錐体細胞(pyramidally cell)のシナプス後電位(EPSPとIPSPの双方)の総和を見ていることになる.(錐体細胞は主に頭皮と垂直にデンドライトとアクソンを伸ばしているがその他の細胞はランダムな方向に電流が流れると仮定すると打ち消し合うため) 大脳表面から深さ1センチ程度までの活動を見ていることになる.測定法は基準電極誘導法(電気活動の絶対値を測定)と,双極誘導法(2点間の電極の電位・位相差を測定)がある.
脳波の種類 デルタ(δ)波:0.5~4未満 Hz :新生児に優位,シータ(θ)波:4~8未満 Hz ,アルファ(α)波:8~13未満 Hz :後頭部で優位,ベータ(β)波:13~25 (18~30・40未満とする人もいる)Hz ,ガンマ(γ)波:30 Hz以上 δ・θ波を徐波(slow wave),β・γ波を速波(fast wave)という.睡眠時:浅い眠りではθ波と睡眠紡錘波異常が交互に出る.深い眠りではδ波とθ波が混ざって出る。
異常な脳波:棘波(spike wave),鋭波(sharp wave),棘徐波複合,三相波, 正常な成人からは数10μV(=10-6Volt)の振幅が得られる.
時間分解能=リアルタイム,空間分解能=悪い,備考:空腹や眠気,頭皮の汚れなどの影響を受けやすい.
MEGとは,磁気脳造影(撮影)図(MEG: Magnetoencephalogram 又は Magneto-EncephaloGraphy)のことで,通常液体ヘリウムなどの低温液体冷却された超伝導量子干渉素子(SQUID:Superconducting Quantum Interference Device)を脳の周りに配置して,超伝導状態にして脳内の電気活動に伴って発生する10-15 Tesla(fT)の微少な磁場の変化を検知する.それに基づき脳内の電流の流れを計算・予測して可視化する.
時間分解能=0.005~0.1秒程度,空間分解能=2~10mm程度,備考:液体ヘリウムはとても高価で年間2000万円くらいかかる.
CTとは,コンピュータ断層撮影(CT: Conputed Tomography)のことで,レントゲンと同じX線を人体に照射し,人体の輪切り画像を得る.備考:検査時間は15~30分位
OTとは,近赤外光トポグラフィー(NIRS-OT: Near Infra-Red Spectroscopic Optical Topography)のことで,多方向から光ファイバで近赤外線を脳内に照射し,反射して出てきた光を測定する.成人でも毛髪や頭蓋骨を通過し,25~30mm程度の灰白質や白質まで到達し反射する.酸化・還元ヘモグロビンの吸収スペクトルの違いを利用して濃度変化予測し脳内血流量を計算する. 780nmと830nmの波長を使い分けて解析する.(等吸収点は800nm近傍にある).
時間分解能=0.1~3秒程度,空間分解能=8mm以上,備考:被験者がある程度動くことが出来,装置などに閉じ込められず,騒音もない環境で検査が出来る.
PETとは,陽電子放射断層撮影(PET: Positron Emission Tomography)のことで,通常FDG(代謝されないブドウ糖類似物質 2-deoxy-fluoro-D-glucose)に半減期110分のフッ素放射性同位元素 F-18 で標識された18F-FDG を注射する.(酸素や炭素を標識したものもある.) 血流に乗って糖は脳内に運ばれ,活動した細胞に多く取り込まれる.放射性同位元素が出す陽電子が陰電子と合体・消滅し強い放射線を180度方向に2本放射する.これを脳の周りに配置した検知機で検知し,糖の取り込まれた3次元部位を可視化する.
時間分解能=100秒以上,空間分解能=5~10mm程度,備考:絶対的な血流量に比例する.病巣を浮かび上がらせる.
SPECTとは,(SPECT: Single Photon Emission Computed Tomography) のことで, PETと同じように放射性薬剤を体に投与して、その分布の断層像として撮影する核医学検査だが,PETと違い,Tc-99mやGa-68などで標識された物質を体内に投与する.
MRIとは,磁気共鳴画映像法(MRI: Magnetic Resonance Image)のことで,核磁気共鳴現象(NMR: Nuclear Magnetic Resonance) という物理現象を用いて,人体の断面図を画像化する.
fMRIとは,機能的磁気共鳴映像法(fMRI: functional Magnetic Resonance Image)のことで, BOLD contrast法(BOLD: Blood Oxygenation Level Dependent)に基づき,局所血流量の変化を測定する.。どの部位で酸素が消費されたのかをRS信号として検出する.血液中のヘモグロビンには,酸化型(oxide)と還元型(de-oxide)があり,神経細胞が活動すれば多くの酸素を消費するので,が増え酸化型が減り還元型が増えることになる.「脳酸素代謝率」とは,この比率のことで,これをMR信号として読み取る.
時間分解能=0.8~10秒程度,空間分解能=1~5mm程度,備考:相対的な血流量を可視化.1992年に原理の提案
23:15, #, By linmi
Others
涌现是用以描述复杂系统层级结构间整体宏观动态现象的概念。涌现性是指那些高层次具有而还原到低层次就不复存在的属性、特征、行为和功能。也就是说,涌现是在复杂系统中的行为主体,根据各自行为规则进行相互作用所产生的没有事先计划但实际却发生了的一种行为模式。即整体行为模式不能根据其个体行为规则进行预测,或整体模式不能还原为其个体行为。涌现即新质或整体质的产生,是整体有而部分无的特性。在这个意义上,涌现论作为一种新的思维方式,的确超越了还原论。而“超越”并不等于“反对”,作为两种不同的思维方式,并不是说涌现论一定全盘否定还原论。(摘自http://phil.zju.edu.cn/communion/meeting/2002_10/brief_16.asp)
emergence一词,日本的学者则译为:創発
12:45, #, By linmi
Others
张嗣瀛院士在青岛大学的“复杂系统与复杂性科学”报告。摘要如下:
(一)生物系统方面。
(1)神经网络及思维过程。人脑中有大量的神经元,它们之间组成网络,当受到外界刺激时,神经元间就按某种规则相互作用,进而产生了思维。(2)动物种群的消长过程。例如非洲角马群,它们在种群中进行繁殖(相互作用),与此同时,又受外界条件例如气候〉、降雨量、其他动物(如狮、豹)等的影响而消长。(3)从受精卵到胚胎的形成过程。一个受精的鸡蛋,它是个单细胞,其中的DNA含众多的基因小群,能起到开关的作用,当受外界的影响时(如孵化温度),小群间开始相互作用并导致细胞分裂,分别变为肌肉细胞、脑细胞、内脏细胞等,这些细胞又变成羽毛、内脏等器官,最后成为小鸡。生物的复杂系统还有很多很多,如生命起源、DNA的形成、物种的进化、免疫系统等等。这几个例子,都有“过程”二字,是因为复杂系统是一个演化的动态过程。
(二)经济系统方面。
可以分为不同层次、某个层次的经济系统和不同性质的经济系统。不同层次的经济系统,例如全球经济系统,一个国家的经济系统和省、市的经济系统等。而某个层次的经济系统就如在一个国家中,其产品的品种、质量、数量、市场的供求,一定要受其他系统的影响,并演化、发展。不同性质的经济系统,例如金融股市,它的组成者为众多股民,股民的行动以及其他外界因素,会直接影响着股市的涨落变化。
(三)环境生态系统方面。
自然灾害如沙暴的形成:我国北方城市沙暴频发程度加剧,这几年甚至影响到我们青岛地区了,这是由于草原过度开垦,土壤失去天然保护层,造成了严重的风蚀,而防风林的营造跟不上,再加上风速加大,以致沙暴越演越烈。大量水和空气的分子,受太阳、温度等因素的影响,便形成了飓风。再如黄河断流、土地沙化、水土流失、厄尔尼诺现象等,其形成过程都是一个复杂的系统。
(四)社会系统方面。
社会中存在着不同层次的管理系统,一个国家也是一个管理系统。象中央下设若干个省,省下面又设若干个市,依次下设,组成一个系统。因此,管理系统也是一个演化的复杂系统。再如工程系统,大家现在非常熟悉的因特网,它和成千上万个用户之间就组成了典型的复杂系统。国家的大型工程系统也不例外,如红河流域多级水力发电系统等。又如在物理中,大如宇宙,由简单粒子构成星球、星系。而粒子本身,也有特定的结构,象我们常说的“一粒沙就是一个宇宙”,作为原子本身,它又由质子、中子、电子组成,而质子又可以向下分。所以说,宇宙的形成,粒子本身结构的形成,都是复杂系统的过程。
详见:http://news.qdu.edu.cn/news.aspx?newsid=1514
12:33, #, By linmi
Others
对某一个或一组变量x(t)进行观察测量,将在一系列时刻t1, t2, …, tn (t为自变量且t1<t2<…< tn ) 所得到的离散数字组成序列集合x(t1), x(t2), …, x(tn),我们称之为时间序列,这种有时间意义的序列也称为动态数据。
时间序列分析是根据系统观测得到的时间序列数据,通过曲线拟合和参数估计来建立数学模型的理论和方法。
时间序列建模基本步骤是:
- 用观测、调查、统计、抽样等方法取得被观测系统时间序列动态数据。
- 根据动态数据作相关图,进行相关分析,求自相关函数。
- 辨识合适的随机模型,进行曲线拟合,即用通用随机模型去拟合时间序列的观测数据。
时间序列分析主要用于:
- 系统描述。根据对系统进行观测得到的时间序列数据,用曲线拟合方法对系统进行客观的描述。
- 系统分析。当观测值取自两个以上变量时,可用一个时间序列中的变化去说明另一个时间序列中的变化,从而深入了解给定时间序列产生的机理。
- 预测未来。一般用ARMA模型拟合时间序列,预测该时间序列未来值。
- 决策和控制。根据时间序列模型可调整输入变量使系统发展过程保持在目标值上,即预测到过程要偏离目标时便可进行必要的控制。
12:15, #, By linmi
Others
http://www.cs.is.nagoya-u.ac.jp/summary.html
生命、知能、社会などにおけるダイナミクスは、分子、ニューロン、エージェントなど、情報を伝達、変換、蓄積する能力を持つ多数の要素のネットワークとして構成された、分散型情報システムの振る舞いとみなすことができます。このような系に共通する大きな特徴は、構成要素の相互作用によって、構成単位の性質からは予期できないような秩序構造や機能を動的、自律的に生み出すことにあります。このような振る舞いを示す系を複雑系として捉え、その秩序や機能の自己組織化過程を情報処理過程とみなせば、複雑系に対する普遍的な視座を得ることができることになります。この情報科学的アプローチは、バイオインフォマティックスのように新しい情報科学の方法論の開拓に貢献すると同時に、進化的計算論や量子コンピュータ理論のように従来の計算論や計算機構成論に代わる新たな情報科学の基礎理論を提供することになるでしょう。
11:32, #, By linmi
Others
在哲学领域, 还原论(reductionism)一词最早出现在1951年,当时蒯因用它来标记逻辑经验主义的信条。精致的还原论思想却是由卡尔纳普等逻辑经验主义者发展起来的:在二十世纪二、三十年代,他们不加限制的推广使用还原方法,试图通过不同学科之间的严格还原,来达到学科间的理想统一,从而消除学科间的混乱和分歧。一般还原论的思想是建立在这样一个基本假设之上,即“表面上不同种类的存在物或特性是同一的。它声称某一种类的东西能够用与它们同一的更为基本的存在物或特性类型来解释。” 而就建立统一科学的纲领而言,其所依据的还原论前提就是:一种科学的理论可以用另一种更为基本的科学理论来进行系统的解释,或者复合体的定律可以还原为关于构成复合体的部分定律,正如内格尔所说:“还原的目标是要表明,次级学科的定律和一般原理只是初级学科的假定逻辑结果。”
参见:《系统辩证学学报》2004年第2 期 关于还原的一些哲学思考 周维刚
11:42, #, By linmi
Learning, Others
日语:自己組織化マップ
英语:Self-Organizing Map
简称:SOM
16:31, #, By linmi
Others
症即症状(symptom)的简称,是病人患病时所发生的主观的异常感觉。体征(sign),是医生在检查病人时所发现的客观的异常变化。中医称症状时还包括体征。综合征(syndrome)是西医学名词。证(pattern)、证候(syndrome)是中医学名词。就疾病而言,症状、体征、综合征、证候都是疾病的外在表现,并非是疾病的本质。而中医“证”的概念是反映疾病本质的。而且,中医的“证”不仅有病理的概念,还有生理的概念。
参见http://www.cttcm.com.cn/mcsyyjd9.htm
中医本体论研究的成果是否可以分得清楚“证”“症”“征”?中医的本体论研究是否应该基于中医药学名词术语的研究?
中医药基本名词:
http://www.cttcm.com.cn/zyyjbmc.htm
08:44, #, By linmi
Others
東洋医学史研究会
東洋医学や代替医療全般にわたって関連するリンク情報を収集いたしております。
医学史関係、鍼灸、中国漢方医学理論、健康生活情報、手技治療、接骨・整骨医学関係、専門書情報、その他関連する論文を検索していただく資料もあります。
http://ww22.tiki.ne.jp/~kanemasa/data4/ken6.htm
00:09, #, By linmi
Others
1.複雑系としての免疫系:安保 徹 829
2.脳波“α波”からみた脳のカオス地図周波数ゆらぎのカオス的解析:阪本實男 883
3.心疾患とカオス:奥秋勝彦・他 839
4.心拍変動におけるカオスその臨床応用の可能性:赤木美智男 843
5.呼吸運動とカオス理論:鰤岡直人・清水英治 849
6.複雑系としての小児の発達:多賀厳大郎 855
7.加齢現象と複雑系:山家智之・仁田新一 859
8.複雑系医学としての東洋医学:小暮敏明・寺澤捷年 863
あゆみIntroduction
生命科学は複雑系(カオス)の科学である.われわれの生命機能の営みは,複雑系のなかで行われている.あるひとつの力が作用すれば,それに応じてひとつの効果を生じる.すなわち,因果関係が一対一の関係にあるのが単純系である.言い換えれば,あるひとつの作用が働けばその効果(結果)が予測できる,いわゆる線形システムから成り立っているのが単純系である.これに対して,複雑系は因果関係が一対一の関係になく,非線形のシステムから成り立っている.複雑系はまた,カオス,フラクタルなどともよばれている.生命の仕組みは複雑系から成り立っているのであり,複雑系を理解することが生命の仕組みの理解にもつながるのである.
複雑系の例として,薬の効果について考えてみる.ひとつの薬剤(A)を生体に投与すれば,それに対して期待している作用が現れてくる.そこにもうひとつ別の薬剤(B)を投与したとする.そうすれば,作用の発現の仕方にいくつかの組合せが考えられる.すなわち,最初の薬剤(A)と2番目の薬剤(B)が単純に相加される,あるいはAとBが共同して働き,作用を強め合う(相乗作用),あるいは逆に弱め合う.さらには,Aの作用には影響を与えないが副作用を軽減する,あるいは逆に副作用を強化するなど,さまざまな作用の組合せが考えられる.このように,2つの薬剤を生体に投与するだけでも,たちまち1+1=2とはならずに,1+1=4にも5以上にもなるのである.まして,これが3つ4つ,数十,数百ともなれば,それを解析するのは単純系(線形系)ではもはや解決できないのである.
生命体はこのような複雑系から成り立っていると考えられる.このような複雑な生命系ではあるが,カオス理論を用いることにより,かなり整理されてくる.
本特集では,脳神経分野,循環器分野などに焦点をあて,最近進んできているカオス理論についての説明をしていただく.また,小児の発達や老化といった時間的な経緯に対する非線形的な考え方も解説していただく.
西洋医学は分析的な方法がとられ,どちらかといえば,できるだけ単純な系に還元して解析しようとする姿勢がみられる.すなわち,還元主義的な手法がとられることが多い.一方,東洋医学では複雑な生体系をそのままとらえようとするのが特徴であろう.このような東洋医学を複雑系としてみた場合の考え方についても解説を加えていただく.
京都府立医科大学微生物学教室,今西二郎
00:00, #, By linmi
Others
23:33, #, By linmi
Others
人間の体内をすみかとして腸で増えます。排泄物とともに海に流れ込み、主に貝類に蓄積され、それを生で食べた人が感染します。感染力は非常に強く、わずか100個程度でも感染します(感染者の便には1グラムに1億個以上含まれます)。また、生存力も強くせっけんやエタノール消毒、85度未満の熱では活性を失いません。
<どのように感染するのか>
経路はおもに経口感染と考えられています。
1.汚染された貝類を、生あるいは十分に加熱調理しないで食べた場合
2.感染した食品取扱者(食品を製造、調理する人)を介して、汚染した食品を食べた場合
3.患者の便や吐いたものに接触し、手から口へ入った場合
感染するとどんな症状がでるのか
吐き気、おう吐、下痢、軽い発熱が主な症状です。潜伏期間は1~2日で、通常症状が出てから1~2日で自然に治癒し、後遺症もありません。中には感染しても軽いかぜのような症状で終わってしまう人や全く発症しない人もいるため、感染に気づかないまま周囲にウイルスをまき散らしてしまうこともあります。また、症状が治まっても1~2週間、長いときには1ヶ月程度はウイルスを排出し続けるため注意が必要です。
<予防方法は>
1.外から帰ったら必ずうがいをし、よく泡立てたせっけんで手洗いをします。せっけんには直接ノロウイルスの活性を失わせる効果はありませんが、手の脂肪や汚れを落とすことでウイルスを手指から剥がれやすくします。感染が疑われる人とのタオルの共用も避けましょう。
2.カキなどの二枚貝を調理するときは、85度以上で1分以上加熱します。加熱加工用かきは、新鮮でも絶対に生食しないで下さい。調理器具は流水でよく洗った後、家庭用塩素系洗剤20ミリリットルの原液を5リットルの水で薄めたもので拭きましょう。
3.患者が吐いた物や便にはウイルスが大量に含まれています。乾燥すると容易に空中に漂い、これが口に入って感染することもあります。処理する時は、使い捨てのマスクと手袋を着用し汚物中のウイルスが飛び散らないように、水分を含んだペーパータオルなどで静かに拭き取り、ポリ袋に密閉します。オムツの取扱いにも注意が必要です。便器や床、ドアノブなどは調理器具と同じ方法で消毒すると二次感染を防げます。
<発症してしまったら>
残念ながらこのウイルスに効果のある抗ウイルス剤はありません。脱水と体力低下を食い止めるため、十分な水分と栄養を補給することが大切です。水分が摂れないほど吐き気やおう吐がひどい場合や、高齢者などで症状が長引く場合は、点滴が必要になります。急いで受診をしてください。
流行の傾向の把握や予測は難しいとされていますが、過去5年間の月別発生状況からみますと1~2月が発生のピークとなることが多いようです。過度に恐れることはありませんが、特に体力のない高齢者や乳幼児など、重症化しやすい人へうつさないように注意することが必要でしょう。
08:50, #, By linmi
Japanese Learning, Others

