GL-MCM:全局和局部最大概念匹配的零样本分布外检测

GL-MCM:全局和局部最大概念匹配的零样本分布外检测

GL-MCM: 全局与局部最大概念匹配用于零样本分布外检测 研究背景与问题提出 在现实世界中,机器学习模型的应用环境往往面临数据分布的变化,例如新类别的出现。这种现象被称为“分布外检测”(Out-of-Distribution Detection, OOD)。为了确保模型在未知数据上的可靠性,OOD 检测成为一项关键任务。然而,传统的单模态监督学习方法虽然在特定任务上表现良好,但其训练成本高昂,且难以适应多样化的应用场景。 近年来,基于 CLIP(Contrastive Language–Image Pre-training)的零样本分布外检测方法引起了广泛关注。CLIP 是一种多模态预训练模型,能够通过自然语言监督学习视觉特征。尽管现有方法如 MCM(Maximum Concept Mat...

基于Lidar引导的视觉中心3D物体检测的几何预训练

基于Lidar引导的视觉中心3D物体检测的几何预训练

基于LiDAR引导的几何预训练方法提升视觉中心3D目标检测性能 背景介绍 近年来,多摄像头3D目标检测在自动驾驶领域受到了广泛关注。然而,基于视觉的方法在从RGB图像中精确提取几何信息方面仍面临挑战。现有的方法通常利用深度相关任务对图像骨干网络进行预训练以获取空间信息,但这些方法忽略了视角转换的关键问题,导致空间知识在图像骨干和视角转换模块之间存在错位,从而影响了性能。为了解决这一问题,本文提出了一种新颖的几何感知预训练框架——GAPretrain。 论文来源 该论文由Linyan Huang, Huijie Wang, Jia Zeng等作者撰写,他们分别来自厦门大学人工智能系、上海AI实验室OpenDriveLab以及上海交通大学。论文发表于《International Journal ...

通过掩码图像建模预训练探索轻量级视觉Transformer的实验研究

一种通过掩码图像建模预训练探索强轻量级视觉Transformer的实验研究 学术背景 近年来,自监督学习(self-supervised learning, SSL)在计算机视觉领域取得了显著进展。特别是掩码图像建模(masked image modeling, MIM)预训练方法在大规模视觉Transformer(vision transformers, ViTs)上的成功应用,使得基于这些模型的下游任务性能得到了极大提升。然而,现有的研究主要集中在大型ViTs上,对于轻量级ViTs的预训练方法及其效果的研究相对较少。此外,尽管许多研究致力于设计复杂的轻量级ViTs架构以提高性能,但很少有工作关注如何优化预训练策略来进一步提升现有轻量级模型的表现。本文旨在探讨MIM预训练能否同样有效应用于...

多巴胺能神经环路的功能分区

多巴胺能神经环路的功能分区及其发育机制 学术背景 多巴胺(dopamine)是大脑中一种重要的神经递质,参与调控多种生理功能,包括运动控制、情绪调节、动机、学习与记忆等。多巴胺能神经元主要位于中脑,其投射通路可分为三条主要路径:黑质-纹状体通路(nigrostriatal pathway)、中脑-边缘系统通路(mesolimbic pathway)和中脑-皮层通路(mesocortical pathway)。这些通路在解剖和功能上具有明确的区分,其功能障碍与多种神经精神疾病相关,如帕金森病(Parkinson’s disease)、抑郁症、精神分裂症、药物成瘾等。然而,多巴胺能神经环路的发育机制及其功能分区的形成过程尚不完全清楚。本文旨在探讨多巴胺能神经环路在发育过程中如何通过分子机制实现功...

新皮层生长抑素神经元多样性在认知与学习中的情况

学术背景 在哺乳动物的大脑皮层中,生长抑素(Somatostatin, SST)神经元是一类重要的抑制性神经元,它们不仅在电生理和形态学上表现出多样性,还参与了多种认知功能,如学习、记忆和感觉处理。然而,尽管SST神经元的多样性已被广泛研究,但其功能亚型的具体作用机制仍不清楚。近年来,随着单细胞转录组学的发展,研究者们发现SST神经元可以进一步分为数十种亚型,这些亚型在形态、电生理特性和功能上可能存在显著差异。理解这些亚型的多样性及其在脑功能中的具体作用,对于揭示大脑皮层的精细调控机制具有重要意义。 这篇综述发表于《Trends in Neurosciences》2025年2月刊,由卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)生物科学系和认知神经基础研究中心的Eun...

胰腺癌中的外周、中枢及化疗引起的神经病变变化

胰腺癌中的神经系统病变变化 学术背景 胰腺癌是当今最具致死性的癌症之一,其特点是诊断晚、侵袭性强。尽管近年来在诊断和治疗上取得了一定的进展,但胰腺癌的五年生存率仍然极低,仅有12%左右。胰腺癌的发病机制复杂,涉及基因突变、肿瘤微环境的改变以及神经系统的介入。近年来,越来越多的研究表明,神经系统在胰腺癌的发生、发展和转移过程中扮演了重要角色。胰腺癌不仅会影响局部神经系统,导致神经增生、神经重塑、神经周围浸润等病理变化,还会通过特定的分子和细胞类型影响中枢神经系统(CNS),进而引发疼痛、食欲减退和认知功能障碍等症状。此外,化疗药物引起的神经病变也是胰腺癌患者常见的并发症,严重影响了患者的生活质量。因此,深入理解胰腺癌与神经系统之间的相互作用,不仅有助于揭示胰腺癌的发病机制,还可能为开发新型治疗...

蛋白质组学分析揭示遗传性额颞叶痴呆亚型的独特脑脊液特征

学术背景 额颞叶痴呆(Frontotemporal Dementia, FTD)是一组进行性神经退行性疾病,主要表现为行为改变、语言障碍或运动功能障碍。尽管FTD的发病率低于阿尔茨海默病(Alzheimer’s Disease, AD),但它仍是早发性痴呆的主要原因之一。FTD的分子基础复杂,大多数病例可归因于额颞叶变性(Frontotemporal Lobar Degeneration, FTLD)病理,主要表现为Tau蛋白、TDP-43蛋白或FET蛋白的细胞包涵体。与AD不同,约三分之一的FTD病例具有遗传性,最常见的突变发生在GRN、C9orf72和MAPT三个基因上。这些基因突变分别导致TDP-43蛋白病和Tau蛋白病。 目前,FTD的诊断和治疗面临挑战,尤其是在缺乏特定生物标志物的...

肠道病原体Enterococcus gallinarum诱导小鼠和人类Th17和IgG3抗RNA自身免疫反应

学术背景介绍 慢性自身免疫性疾病(autoimmune diseases)通常由遗传易感性和环境因素共同引发,其发病机制复杂且不完全清楚。在许多情况下,这些疾病需要终身免疫抑制治疗,给患者带来沉重的负担。近年来的研究发现,肠道微生物在自身免疫疾病中扮演了重要角色,尤其是那些能够穿过肠道屏障、进入全身循环的“致病共生菌”(pathobiont)。这些细菌可能在肠道外触发或加剧自身免疫反应。然而,肠道微生物如何具体影响人类自身免疫反应,尤其是如何诱导特定的适应性免疫反应,仍是一个未解之谜。本文聚焦于一种名为Enterococcus gallinarum(E. gallinarum)的肠道致病共生菌,旨在揭示其如何通过诱导Th17细胞分化和IgG3抗体的产生,从而在人类和小鼠中引发系统性自身免疫反...

通过高通量蛋白酶激活纳米传感器检测早期胰腺癌

胰腺癌早期检测的新方法——基于蛋白酶活性的纳米传感器检测技术 背景介绍 胰腺导管腺癌(Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, PDAC)是全球癌症相关死亡的主要原因之一。由于其早期症状不明显,大多数患者在诊断时已经进入晚期,导致治疗选择有限且预后较差。尽管早发现、早治疗可以显著提高患者的生存率,但目前尚无美国食品药品监督管理局(FDA)批准的早期检测手段。现有的临床生物标志物CA 19-9主要用于监测疾病负担,但其在早期检测中的阳性预测值较低,限制了其在一般人群中的筛查应用。因此,开发一种特异性强、灵敏度高且易于操作的早期检测方法成为迫切需求。 蛋白酶(protease)在癌症进展中起着关键作用,尤其是在肿瘤细胞的侵袭和转移过程中,蛋白酶通过降解细胞外基质促进癌症...

反义寡核苷酸介导的MSH3抑制减少亨廷顿病iPSC衍生纹状体神经元中体细胞CAG重复扩增

ASO介导的MSH3抑制在亨廷顿病中的治疗潜力 学术背景 亨廷顿病(Huntington’s Disease, HD)是一种由亨廷顿基因(HTT)中CAG重复序列异常扩展所致的神经退行性疾病。这种扩展的CAG重复序列在体细胞中会随时间的推移进一步扩展,推动疾病的发作和进展。MSH3是一种DNA错配修复蛋白,它通过驱动CAG重复序列的体细胞扩展过程,影响HD的发病和进展。MSH3的功能丧失变异在人类中相对耐受,因此它被认为是一个潜在的治疗靶点。然而,目前对于MSH3抑制在HD中的具体作用机制及其治疗效果尚不十分明确。本研究旨在探索通过反义寡核苷酸(ASO)抑制MSH3表达是否能够有效减缓HD患者诱导多能干细胞(iPSC)来源的纹状体神经元中的CAG重复序列扩展,并评估其安全性。 论文来源 本论...