燃煤发电空气污染对印度农作物生产力的影响研究 学术背景 印度是全球最大的农业生产国之一，同时也是空气污染最严重的国家之一。燃煤发电是印度电力供应的主要来源，但其产生的空气污染物，尤其是氮氧化物（NO₂），对农作物生产力产生了显著影响。尽管空气污染对人类健康的影响已被广泛研究，但其对农作物生产力的定量影响仍未得到充分评估。这篇论文旨在量化燃煤发电产生的NO₂排放对印度水稻和小麦生产力的影响，探讨这种污染如何影响粮食安全和经济发展。 印度的粮食安全与电力供应紧密相关。随着人口的增加和经济的发展，印度需要在增加粮食产量和扩大电力供应之间找到平衡。然而，燃煤发电产生的空气污染可能对农作物产量造成负面影响，从而削弱印度的粮食生产能力。因此，这项研究不仅对印度本土具有重要意义，也对全球粮食安全具有深远影...

人类手的运动控制——功能性物体操作与抓握动作的动力学差异 学术背景 人类的手部功能在日常生活中扮演着至关重要的角色，特别是通过手部的灵活性，我们能够使用工具完成各种复杂任务。然而，每年有数百万人因中风、截肢等疾病失去手部功能，这导致了对手部动作的深入研究。尽管过去的研究主要关注了手部在抓握和伸向物体时的协调运动（称为“协同运动”或“synergies”），但关于手部在复杂物体操作中的协同运动研究仍然较少。理解这些差异对于设计更先进的假肢和康复设备至关重要，因为这些设备的目标是恢复患者的功能性操作能力，而不仅仅是抓握能力。 这篇论文旨在探讨两个关键假设： 1. 操作动作所需的协同运动数量与抓握动作相同； 2. 操作动作的协同运动与抓握动作的协同运动性质不同。 通过研究人类在安装线束（wire ...

压电定位平台的滞回非线性系统自适应量化控制研究 背景介绍 在现代高精度定位系统中，智能材料（如压电陶瓷）因其优异的性能被广泛应用于微纳制造、软机器人等领域。然而，这些材料固有的滞回非线性（Hysteresis Nonlinearity）特性使得系统的输入与输出呈现复杂的循环关系，导致定位不准确，甚至可能引发系统不稳定。因此，如何有效控制滞回非线性系统成为当前研究的热点问题。此外，实际应用中还存在不规则约束（Irregular Constraints）的问题，即系统在某些时刻受到约束，而在其他时刻则不受约束。传统的控制方法通常仅适用于全程约束或无约束的情况，无法有效处理这种间歇性约束。为此，Heyu Hu等研究者提出了一种自适应量化控制方案，旨在解决滞回非线性系统在存在不规则约束情况下的跟踪控...

建筑工人穿戴膝关节外骨骼辅助平衡与工作任务评估 背景介绍 建筑工人在危险的工作环境中面临着严重的安全和健康风险，尤其是在高处施工时，长时间的站立和跪姿可能会导致膝关节损伤、肌肉骨骼疾病以及视觉干扰等因素影响工人的平衡能力。为了防止跌倒和其他工伤事故，研究人员开始关注如何通过技术手段提升建筑工人在这些高风险环境中的平衡能力。膝关节外骨骼（knee exoskeleton）作为一种可穿戴设备，被认为是一种有潜力的干预措施，可以减少膝关节的负荷，帮助工人在各种工作姿势中保持平衡。 本研究的核心在于探讨下肢关节，特别是膝关节，在站立和跪姿中对神经平衡控制策略的影响。同时，研究还评估了高处环境和膝关节外骨骼对建筑工人姿势平衡及焊接任务表现的影响。通过虚拟现实（VR）和混合现实（MR）技术，研究人员模拟...

自动化策略在解剖病理学组织分析中的应用：基准标记整合与多表面组织比较 背景介绍 在解剖病理学实验室中，许多流程仍依赖于手动操作，尤其是在石蜡包埋组织块（Paraffin-Embedded Tissue Blocks, PETBs）的制备和处理过程中。手动操作不仅可能导致样本处理不一致，还可能引发样本错误识别或丢失，进而影响诊断的准确性和效率。为了应对这一问题，自动化技术被引入以提升实验室的效率、减少人为错误，并确保样本处理的一致性。 然而，现有的自动化解决方案仍面临诸多挑战，尤其是在组织样本的追踪和特定区域的识别方面。例如，在处理过程中，石蜡包埋组织块中的特定区域可能需要在后续实验室分析中进一步研究（如肿瘤治疗中的分子分型），但缺乏可靠的参考点使得这一过程复杂且容易出错。因此，研究团队提出了...