当期目录

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• 2025年, 第43卷, 第1期
  刊出日期：2025-02-20

    

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  医学·药学
  机械·电气工程
  农业·林业
  畜牧·兽医
  水利·建筑工程
  生物·环境
  计算机技术·信息工程
  
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医学·药学
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  医学·药学

  抑制MCP-1改善高脂饮食条件下的骨质疏松及血管钙化

  郭桐桐, 周文新, 肖遥, 如斯坦木, 罗江淼, 赵涵, 陈源, 王维山

  2025, 43(1): 1-7. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.22.002

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  目的 通过构建高脂饮食模型,初步研究MCP-1在骨质疏松及血管钙化过程中的作用。方法 将24只LDLR^-/-小鼠分为3组,低脂饮食组(LFD组)、高脂饮食组(HFD组)、MCP-1抑制高脂饮食组(HFD+MI组)。造模24 W,收集小鼠血液,主动脉,股骨。茜素红染色与钙盐染色检测主动脉钙化程度;免疫组化检测Osterix、Osteocalcin、MCP-1的表达量;实时荧光定量PCR检测主动脉Col1A,Ocn,Runx2 mRNA的表达;ELISA检测血液中MCP-1的含量;Micro CT检测小鼠股骨的骨结构相关参数。结果 与低脂饮食组(LFD组)相比,HFD组可观察到明显的主动脉钙化,主动脉钙盐沉积增加,Osterix、Osteocalcin、MCP-1表达量增加(P＜0.05),Col1A,Ocn,Runx2 mRNA的表达量增加(P＜0.05),血液中MCP-1的含量显著增加(P＜0.05),同时股骨可观察到明显的骨质疏松,骨表面积、骨小梁数量等明显下降,骨小梁分离度等增高(P＜0.05);HFD+MI组相比HFD组,主动脉钙盐沉积减少,Osterix、Osteocalcin、MCP-1表达量减少(P＜0.05),Col1A,Ocn,Runx2 mRNA的表达量减少(P＜0.05),血液中MCP-1的含量减少(P＜0.05),同时股骨可观察到骨量增加,骨表面积、骨小梁数量等明显增加,骨小梁分离度等降低(P＜0.05)。结论 在高脂饮食LDLR^-/-小鼠模型中,主动脉钙化处MCP-1含量明显增加;抑制MCP-1可以改善骨质疏松及血管钙化。
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  医学·药学

  基于CRISPR/Cas9技术的SS18-SSX1阳性细胞模型的构建与验证

  田娇, 张乾儒, 王宁, 史奇, 李亚, 张琨岚, 李锋

  2025, 43(1): 8-15. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.035

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  目的 利用CRISPR/Cas9技术构建并验证SS18-SSX1⁺-HEK293T细胞模型。方法 靶向SS18和SSX1分别设计sgRNA,构建Lentivirus-CRISPR v2-SS18-gRNA-SSX1-gRNA-EGFP一体化慢病毒载体,通过慢病毒转染和荧光流式分选技术筛选转入载体的HEK293T多克隆细胞,在多克隆细胞的基础上挑选SS18-SSX1阳性的单克隆细胞株,通过RT-PCR、Sanger测序和Western Blot验证SS18-SSX1⁺-HEK293T单克隆细胞系构建成功。结果 成功构建了Lentivirus-CRISPR v2-SS18-gRNA-SSX1-gRNA-EGFP慢病毒载体;通过RT-PCR、Sanger测序和WB实验在178个HEK293T单克隆细胞中成功筛选并验证出1株SS18-SSX1阳性的单克隆细胞系。结论 利用CRISPR/Cas9技术成功构建SS18-SSX1融合基因阳性的HEK293T细胞系。
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  医学·药学

  下丘脑室旁核催产素能神经元对异氟烷麻醉敏感性及脑电活动的调节作用

  杜桐宇, 李群涛, 殷洁婷, 殷姜文, 李燕

  2025, 43(1): 16-21. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.037

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  目的 探究下丘脑室旁核催产素神经元调控异氟烷麻醉敏感性,促进皮层脑电觉醒的作用。方法 我们采用 c-Fos 免疫荧光染色观察下丘脑室旁核神经元及催产素能神经元在异氟烷麻醉下的活动变化。通过化学遗传学激活下丘脑催产素能神经元,观察其对异氟烷诱导及苏醒期间行为学的影响,并进一步探究其对异氟烷麻醉下皮层脑电的影响。结果 免疫荧光结果显示,下丘脑室旁核c-Fos的表达在异氟烷麻醉状态下增高(P<0.01),下丘脑室旁核催产素能神经元在异氟烷麻醉状态下活性降低(P<0.05)。行为学及脑电分析结果显示,在异氟烷诱导过程中,化学遗传学特异性激活下丘脑室旁核催产素能神经元能够减少翻正反射恢复时间(P<0.05),异氟烷麻醉诱导期γ频段功率明显升高(P<0.01),异氟烷麻醉苏醒期β频段功率明显增加(P<0.01),γ频段功率升高(P<0.05)。结论 下丘脑室旁核催产素神经元可调节异氟烷麻醉敏感性,激活此神经元能够促进异氟烷麻醉下的皮层脑电觉醒。
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  医学·药学

  TCP11影响ZNF143表达对宫颈癌细胞增殖和迁移的作用

  赵先, 朱鑫丽, 李伟欣, 张雪晨, 董杨柳, 王乐, 者湘漪, 潘泽民

  2025, 43(1): 22-28. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.22.004

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  目的 探讨宫颈癌细胞中的t-复合物11(t-complex 11, TCP11)基因表达水平与锌指蛋白143 (Zinc finger protein 143, ZNF143)蛋白质表达的关系,探讨TCP11基因与肿瘤干细胞标志物的关系及其对宫颈癌细胞增殖和迁移的影响。方法 采用TCP11基因慢病毒载体感染宫颈癌SiHa和HeLa细胞,过表达TCP11基因的细胞为实验组,慢病毒空载体感染的细胞为对照组(NC 组) 。用小干扰RNA方法,敲低宫颈癌SiHa和HeLa细胞中TCP11的表达。用Western blot方法检测HeLa和SiHa细胞中 ZNF143及肿瘤干细胞标志物的蛋白质表达水平,MTT和集落形成实验方法对宫颈癌细胞的增殖能力进行测定,Transwell实验方法检测宫颈癌细胞的迁移能力。结果 在宫颈癌细胞中高表达TCP11,发现ZNF143表达显著降低,差异具有统计学意义 (P＜0.001); 肿瘤干细胞标志物的蛋白质表达水平显著降低,差异具有统计学意义 (P＜0.01);SiHa和HeLa 细胞增殖和迁移水平显著降低,差异具有统计学意义 (P＜0.001;P＜0.01)。在宫颈癌细胞中敲低TCP11,ZNF143表达水平显著增加,差异具有统计学意义 (P＜0.001); 肿瘤干细胞标志物的蛋白质表达水平显著增加,差异具有统计学意义 (P＜0.01); SiHa和HeLa 细胞增殖和迁移水平显著增加,差异具有统计学意义(P＜0.01;P＜0.001)。结论 TCP11可以影响宫颈癌细胞中ZNF143的表达,从而影响肿瘤干细胞的功能,对宫颈癌细胞增殖和迁移发挥作用。
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  医学·药学

  阿霉素调控MRP1/Nrf2通路诱导慢性髓细胞白血病细胞自噬

  陈鹏, 马雨贤, 昌潇, 周宗元, 张波

  2025, 43(1): 29-36. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.22.038

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  目的 探究阿霉素(Adriamycin,ADM)调控MRP1/Nrf2通路诱导慢性髓细胞白血病(Chronic myeloid leukemia,CML)细胞自噬机制。方法 MTT法检测ADM和自噬抑制剂氯喹(Chloroquine,CQ)对K562和K562/ADR细胞增殖抑制的影响;Gene Expression Omnibus(GEO)数据库收集ADM敏感株K562和耐药株K562/ADR的基因集各三组并进行mRNA表达水平分析和差异基因KEGG富集分析;流式细胞术检测细胞内ADM的平均荧光强度(Mean fluorescence intensity,MFI);丹酰戊二胺法检测胞质酸化程度;Western blotting检测耐药和自噬相关蛋白的表达水平。结果 ADM对K562和K562/ADR细胞生长均表现为抑制且量效和时效递增趋势较为一致;GEO数据库结果显示K562和K562/ADR细胞含有较高的LC3-Ⅱ,P62,Nrf2和MRP1 mRNA表达水平;分子对接显示ADM与P62,Nrf2和MRP1呈现较高的结合活性(结合能<-7.0 kcal·mol^-1);ADM抑制MRP1和Nrf2的蛋白表达水平和促进LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ的比值上升和抑制P62的表达;CQ拮抗自噬后,ADM对耐药株K562/ADR细胞的抑制作用明显增强,细胞内MFI增强。结论 ADM抑制Nrf2和MRP1的表达并诱导细胞自噬,自噬抑制提高K562和K562/ADR细胞对ADM的敏感性,促进了ADM的摄取和减轻细胞耐药性。
机械·电气工程
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  机械·电气工程

  基于COMSOL的射频与热风联合干燥条件下枣片质热传递耦合模型的建立与验证

  王强, 曹帅涛, 杨陈妍, 臧永镇, 姚雪东, 董万城, 黄勇

  2025, 43(1): 37-44. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.21.016

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  为了揭示射频热处理对热风干燥效果的影响机理和枣片在干燥过程中水分与热量的动态变化。先通过对单一热风干燥(HA)及施加射频热处理的热风干燥(HA+RF)质热传递过程的理论分析,推导和建立了质热传递数学模型,确立了质热传递模型求解所需参数的数学表征;然后利用COMSOL多物理场仿真软件对HA和HA+RF条件下枣片的质热传递过程进行有限元模拟仿真与分析,并进行了试验验证。结果表明:中心温度模拟值与试验值最大相差6.90 ℃,最小为0.01 ℃;表面温度模拟值与试验值最大相差1.77 ℃,最小相差0.30 ℃;HA和HA+RF枣片含水率模拟值与试验值相关系数R²分别为0.986、0.991,模拟结果与试验结果有较好的一致性,可为枣片干燥均匀性的研究及射频施加机制优选提供模型基础。
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  机械·电气工程

  油菜精量播种关键技术与装备研究进展

  张涛, 任桂英, 代聪, 唐兴隆, 李磊

  2025, 43(1): 45-54. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.21.023

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  播种是油菜生产过程的关键环节,实现机械化播种对油菜生产节本增效具有重要意义,并且目前国内油菜机播率较低,油菜播种装备是农机领域的短板弱项,系统梳理我国油菜播种关键技术及装备对于提升油菜机械化水平有重要参考价值,因此,对国内油菜种植区域及规模、播种方式及机械化现状进行了详细概述,重点阐述了国内外油菜精量排种、主动防堵、智能检测与调控、物料运动数值模拟等关键技术研究动态及不足,分析对比了中国与欧美等国家在油菜机械化播种装备的研究进展与差异,并在系统总结和分析我国油菜种植特点和装备发展趋势的基础上,提炼出了我国油菜机械化播种存在问题和技术难点,且对油菜机械化播种解决方案、开展核心技术攻关、智能化水平提升、装备可靠性和推广提高进行展望,这可为油菜机械化播种技术进一步发展与研究提供借鉴。
农业·林业
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  农业·林业

  基于机器学习的新疆原棉品质预测模型研究

  陆永迪, 李培松, 郭郁, 张启鹏, 刘韬奋, 王天合, 杨明凤, 向导, 田景山, 张旺锋

  2025, 43(1): 55-67. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.23.001

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  新疆原棉品质存在显著的区域性差异,温、光等气候因素与其密切相关且影响较大,为明确气象因子与原棉品质的关系及科学预测原棉品质变化趋势和区域分布,本文开展基于机器学习算法的新疆原棉品质预测模型研究,寻求适宜原棉品质指标与气象因子的最优预测模型,对新疆棉花生产管理和品质提升具有重要意义。本研究利用2015—2022年新疆各植棉县(市)原棉品质公证检验数据和气象数据,通过大数据分析气象因素对纤维品质的相对贡献率及其关系;采用随机森林(Random Forest,RF)、支持向量回归算法(Support Vactor Regression,SVR)2种机器学习算法构建气象因子与纤维品质的预测模型。结果表明,棉花生育期气象特征变量与原棉品质存在多重共线性,使用随机森林算法计算不同气象特征变量组合对原棉品质指标的方差解释率,选择方差解释率较高的气象特征变量组合作为模型输入变量,得到相应的原棉品质指标预测结果。与支持向量机模型相比,随机森林模型能准确地预测原棉纤维长度、断裂比强度、马克隆值和整齐度指数,预测精度均在88.59%以上,均方根误差(RMSE)为0.082 6~0.319 2。因此,随机森林算法能更好的随机选择最优样本训练集,在解决自变量多重共线性方面有较大的优势;随机森林算法对自变量进行特征选择会明显提高模型的准确性,用以预测原棉纤维长度、断裂比强度和整齐度指数的性能更好。
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  农业·林业

  喷施硅对设施葡萄生理特性和品质的影响

  王斌, 华晓琴, 戴建昊, 郝燕

  2025, 43(1): 68-73. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.23.005

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  为明确不同硅浓度对设施葡萄生理以及果实品质的影响,筛选出最佳喷施浓度与喷施时期,为葡萄生产提供理论和技术支持。以克瑞森葡萄作为研究材料,在葡萄3个生理时期(开花、坐果和膨大期)喷施4种不同浓度梯度的可溶性硅,分析测定各时期不同处理下葡萄生理特性和果实品质的变化。结果表明,在葡萄3个不同生理时期喷施硅均显著提高葡萄叶片的叶绿素相对含量,提高APX、SOD、POD、CAT活性,降低MDA含量,显著降低果实转色期的葡萄白粉病病情指数。在果实品质方面,葡萄的横径、纵径、单粒重和穗重均高于对照,可溶性固形物在666、1 332、2 000 mg·L^-1处理下明显提高,维生素C含量提高且总酸含量降低。综上分析,对葡萄喷施可溶性硅可以提升葡萄的白粉病抗性以及果实品质,且喷施硅浓度在2 000 mg·L^-1时效果最好,可作为设施葡萄克瑞森喷施硅的理想浓度。
畜牧·兽医
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  畜牧·兽医

  基于全基因组重测序筛选皮山红羊和哈萨克羊繁殖性状候选基因的研究

  李梦营, 依明·苏来曼, 李梦妮, 曹琴琴, 朱梦婷

  2025, 43(1): 74-80. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.22.006

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  目的 本试验旨在筛选影响皮山红羊与哈萨克羊繁殖性状的候选基因。方法 采用20×全基因组重测序技术对6只哈萨克羊和10只皮山红羊进行重测序,通过构建系统进化树(NJ树)、群体遗传结构、主成分分析(PCA)、连锁不平衡分析(LD)及全基因组扫描(F_ST和θπ)等方法筛选绵羊繁殖性状的受选择区域,进一步注释候选基因,GO和KEGG进行富集分析。结果 通过全基因组重测序挖掘出1 494 606 332个SNPs,其中哈萨克羊90 698 905个SNPs,皮山红羊140 907 427个SNPs。群体遗传结构分析表明,哈萨克羊聚在一起,皮山红羊聚在一起;LD衰减分析发现皮山红羊和哈萨克羊的衰减速率不同,皮山红羊衰减较快,哈萨克羊较慢,哈萨克羊的驯化程度高于皮山红羊;通过F_ST和θπ方法获得489个受选择区域,取两种方法的交集筛选到269个受选择区域,共注释到877个基因,包括与生长性状相关DLK1等231个基因,与繁殖性状相关GDF9等297个基因,主要富集在cAMP 信号通路、GnRH信号通路、PI3K-AKT信号通路、cGMP-PKG 信号通路、Wnt 信号通路等。结论 本研究发现哈萨克羊和皮山红羊存在较大的遗传分化,297个繁殖性状相关的基因可作为多胎绵羊选育的候选基因,研究结果为新疆地方绵羊品种的选育提供基础。
水利·建筑工程
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  水利·建筑工程

  螺栓连接装配式钢丝网轻骨料混凝土剪力墙的抗震性能研究

  李政龙, 袁康 , 闫建龙, 郭军林

  2025, 43(1): 81-91. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.21.017

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  装配式建筑具有施工便捷、节能环保、质量可控等优点,符合村镇地区的需求,因此本文提出一种新型螺栓连接装配式钢丝网轻骨料混凝土剪力墙,并对其抗震性能开展研究。通过低周往复加载试验,对比分析了现浇剪力墙与螺栓连接剪力墙试件的破坏模式、滞回曲线与骨架曲线;采用有限元软件ABAQUS分析了连接件钢板厚度、螺栓高度、节点位置与节点补强等因素对墙体抗震性能的影响;针对栓接墙体不同破坏模式建立了相应承载力计算公式。结果表明:与现浇墙体相比,螺栓连接墙体试验试件的承载能力有所降低,但变形能力与延性更好;提高螺栓高度、节点补强可使墙体破坏模式由混凝土冲切破坏变为钢板局部承压破坏,墙体的抗震承载力、抗侧刚度与变形能力均得到提高;减小钢板厚度及内移节点位置会显著降低墙体承载力;建立的承载力计算公式与试验及模拟结果吻合较好,可为该螺栓连接剪力墙在村镇建筑中的工程应用提供理论依据。
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  水利·建筑工程

  新疆石河子垦区土壤盐分空间变异性及其影响因素分析

  袁裕山, 吕德生, 王振华, 李海强, 马占利

  2025, 43(1): 92-101. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2024.21.018

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  探究石河子垦区土壤盐分空间分布特征及其环境影响因素,可为该地区盐碱地改良和土地可持续利用提供科学依据。以石河子垦区为基础,通过均匀布点及样本采集,利用方差分析和灰色关联度分析等方法评估石河子垦区土壤盐分的空间分布,并分析海拔、坡度、岩性、土地利用方式和土壤类型等环境因子对其影响。结果表明:(1)石河子垦区0~20、20~40、40~60 cm土层含盐量均值分别为2.14、3.89、5.00 g·kg^-1,其中0~20 cm土层主要为非盐化土,20~60 cm土层呈现轻度盐渍化,各土层盐分含量在空间分布上呈现中到强的变异性,并与结构性和随机性的因素都有关;三层土壤都为中等强度变异,在0~20 cm土层土壤具有中等程度相关性,由随机性因素和结构性因素共同作用,20~60 cm土层土壤具有强空间相关性,由结构性因素主导。(2)0~20 cm土层盐分高值区主要集中在垦区北部,20~40、40~60 cm土层盐分高值区主要集中在垦区北部和西部;从空间分布上看,盐渍化土壤主要在20~40、40~60 cm土层,且以轻度盐化土为主,分别占总面积的69.14%、58.34%,中度和重度盐化土则以条带状和斑状镶嵌于轻度盐化土内。(3)不同环境因子与各土层盐分的关联度关系为土壤类型>土地利用方式>海拔>岩性>坡度,研究区西北方向的土壤盐渍化程度较东南方向的严重;土壤类型、土地利用方式和海拔是影响土壤盐分的主控因子,裸地、海拔较低区域以及土壤类型为草甸土、潮土、盐土和沼泽土的地区是未来土壤盐渍化预防重点区域。
生物·环境
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  生物·环境

  基于Maxent模型的小叶桦中国潜在适生区预测研究

  刘佳敏, 杜珍珠, 王玉霞, 徐文斌, 马占仓, 阎平, 黄刚

  2025, 43(1): 102-110. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.23.002

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  小叶桦(Betula microphylla Bunge)为中国仅新疆分布种,是新疆重要的生态安全屏障和珍贵本土树种资源。本研究基于筛选后的小叶桦现有国内的39条有效分布记录和6个环境因子变量,选择低中浓度排放路径(SSP1-26、SSP2-45),利用Maxent模型构建当前和未来2030s、2050s、2070s、2090s四个时期潜在的地理分布格局及适生区变化。结果表明:(1) 模型优化正规化系数(RM)为1.5,特征类组合(FC)=QT,受试者工作特征曲线下面积(AUC值)为0.969,预测结果优秀,说明当前模拟的潜在适生区与现有分布范围吻合度较高;(2) 影响小叶桦地理分布主要环境因子是最湿月降雨量、温度季节性变化标准差、海拔等;(3) 小叶桦当前高适生区面积为1.28×10⁵ km²,高适生区主要稳定在新疆阿勒泰西北部、塔城西北部、博州、伊犁河谷以及准噶尔盆地南缘等;(4) 从当前到2090s,在SSP1-26情景下2030s后小叶桦潜在适生面积将呈持续收缩趋势,在SSP2-45情景下呈“增-减-增-减”的波浪式递减趋势;(5) 小叶桦当前至未来2090s的质心将以新疆吐鲁番盆地为主分布,但整体仍有持续向西北方向移动趋势。本研究结果将为小叶桦资源保护与利用提供重要理论依据。
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  计算机技术·信息工程

  基于Self-Attention和TextCNN-BiLSTM的中文评论文本情感分析模型

  龙宇, 李秋生

  2025, 43(1): 111-121. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.23.003

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  目前关于中文评论文本的情感分类方法大都无法充分捕捉到句子的全局语义信息,同时也在长距离的语义连接或者情感转折理解上具有局限性,因而导致情感分析的准确度不高。针对这个问题,本文提出一种融合Self-Attention和TextCNN-BiLSTM的文本情感分析方法。该方法首先采用文本卷积神经网络(TextCNN)来提取局部特征,并利用双向长短期记忆网络(BiLSTM)来捕捉序列信息,从而综合考虑了全局和局部信息,在特征融合阶段,再采用自注意力机制来动态地融合不同层次的特征表示,对不同尺度特征进行加权,从而提高重要特征的响应。实验结果表明,所提出的模型在家电商品中文评论语料和谭松波酒店评论语料数据集上的准确率分别达到 93.79%和 90.05%,相较于基准模型分别提高 0.69%～3.59%和4.44%～11.70%,优于传统的基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks, CNN)、BiLSTM或CNN-BiLSTM等的情感分析模型。
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  计算机技术·信息工程

  基于多尺度注意力与特征融合的行人重识别方法研究

  吴宇森, 于宝华, 荣江, 张数

  2025, 43(1): 122-132. doi: 10.13880/j.cnki.65-1174/n.2025.23.004

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  行人重识别又称行人再识别,是一种在跨摄像头环境下识别相同行人的技术。目前,由于行人姿势变化、灯光角度、障碍遮挡等问题影响,导致现有方法提取行人特征受到干扰较大,影响识别效果。针对该问题,提出将NFormer嵌入主干网络的不同层级,构建多尺度注意力模块(Multi-Scale Attention-NFormer, MSAN),提取细节丰富的底层特征与表征能力强的高层特征进行融合;提出结合可学习视觉中心与多层感知器,构建了基于可学习视觉中心与多层感知器的特征融合模块 (Feature Fusion with Learnable Visual Centers and Multilayer Perceptron, FFLM),提取关联位置信息的局部特征与长距离依赖的全局特征,并将其融合获取更具辨别性的特征表达。为了使主干网络与头部网络更适用于特征融合任务,对ResNet50的激活函数和搭建架构进行改进,保留了更丰富的特征信息;在头部网络添加BN层和GeM池化,缓解了损失函数优化方向不同步的问题。实验结果表明,所提方法在Market-1501和DukeMTMC-reID数据集上的首位命中率分别达到了95.8%、90.2%,平均精度均值为93.0%、84.7%,所提取的特征更具有判别性,识别率更高。