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交通与自动驾驶研究获进展!快速了解一周科技资讯(20180619-20180625)

深圳先进院智能交通与自动驾驶研究获进展

2018-06-22

        近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所汽车电子研究中心研究员李慧云及其研究团队的相关论文Real-time Pedestrian and Vehicle Detection for Autonomous Driving(《自动驾驶的实时行人车辆检测》)和Improved Sliding-Mode On-line Adaptive Position Control for AMT Clutch Systems Based on Neural Networks(《基于神经网络优化的AMT离合器系统滑模在线自适应位置控制》)被IEEE IV2018会务组公布确认接收。

        Real-time Pedestrian and Vehicle Detection for Autonomous Driving(《自动驾驶的实时行人车辆检测》)论文第一作者杨志恒给出了一种基于YOLOv2优化特征提取的行人检测和车辆检测算法。该研究采用关于特征框大小的先验经验,通过对行人标签和车辆数据集标签统计分析,然后设计出更符合行人和车辆特征的预选框的初始值,结合一些深度学习训练技巧,进而优化提升行人和车辆的目标检测。实验结果表明,该优化算法满足低速自动驾驶的实时性和准确性。

        Improved Sliding-Mode On-line Adaptive Position Control for AMT Clutch Systems Based on Neural Networks(《基于神经网络优化的AMT离合器系统滑模在线自适应位置控制》)论文第一作者邹洁提出了一种基于神经网络优化的二阶滑模位置控制器。控制器参数通过在线自适应调整获得,以控制离合器系统在车辆起步阶段对位置轨迹有更快更准的跟踪表现,该方法有别于传统依赖手动离线调节控制器参数并将其固化,在线自适应调整的参数不仅显著提高了控制器对被控对象变化的适应性及对外部干扰等不确定因素的鲁棒性,同时大幅降低了对工程师经验的依赖及反复试验的时间成本,从而全面提升了控制器的泛华能力。

来源:中国科学院网站


初级视觉皮层功能结构研究获进展

2018-06-22

        近日,中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室蒲慕明研究组在《美国国家科学院院刊》杂志在线发表了题为《初级视觉皮层中内部连接及反馈连接的功能结构》的研究文章。这项工作建立了一套旨在研究脑区间连接的双色钙成像方法,并利用这种方法对树鼩中投射至初级视觉皮层(V1)的两条输入通路的功能结构进行了探讨。

        大脑皮层是由负责不同功能的很多区域所组成的。即使在单个区域内,神经元的功能也常常根据其在皮层上的位置展现出精密的组织规律。例如,在高等动物的V1中,对不同视觉朝向起反应的神经元并非无序地混杂在一起,而是以一种风车状(pinwheel-like)结构分布在皮层上。既然神经元的反应特性是由它们所接受的上一级输入所决定的,那么V1风车状功能结构的产生是由什么样的输入通路导致的?这些输入通路是否具有风车状的功能结构?这些疑问是困扰了视觉皮层研究者们多年的难题。

        为了解决这个问题,蒲慕明研究组首先建立了一套基于突触前定位的钙指示蛋白的双色钙成像方法。揭示了投射至初级视觉皮层的输入通路的功能结构之外,这项工作所建立的双色钙成像技术有望应用于多种研究体系,成为研究脑区之间连接的功能结构的一种通用手段,为神经科学的研究者们提供一种新的工具。

来源:中国科学院网站


福建物构所极化快速翻转铁电晶体材料研究获进展

2018-06-25

        中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室“无机光电功能晶体材料”研究员罗军华团队在国家杰出青年基金、中科院战略性先导专项和海西研究院“团队百人”研究员孙志华主持的国家自然科学基金委优秀青年基金、福建省杰出青年基金等项目资助下,设计合成了一例离子型铁电化合物并实现了自发极化效应的快速反转。研究发现:化合物中N-甲基吗啉阳离子与三硝基苯酚阴离子之间通过强烈的N-H...O氢键相连接,这两种结构基元在温度为315K附近均发生有序-无序的变化,协同诱导该化合物产生自发极化效应;进一步地,通过二阶非线性光学效应、热释电、电滞回线和变温固体核磁谱等测试手段证实了该化合物的铁电相变过程。此外,外加电场作用下该材料的自发极化非常容易发生反转,翻转频率高达创记录的263 KHz。这项工作不仅实现了铁电分子化合物的设计构筑,同时为后续进一步拓展该类材料应用提供了潜在的可能。

极化快速翻转的铁电晶体材料

来源:中国科学院网站


科学家揭示胚胎期衰老细胞的命运

2018-06-25 

        近日,国际学术期刊Cell Research 在线发表了中国科学院生物化学与细胞生物学研究所周斌组的最新研究进展Embryonic senescent cells re-enter cell cycle and contribute to tissues after birth。此研究揭示了小鼠胚胎发育过程中衰老细胞(senescent cell)的命运,衰老细胞不会被全部清除,其中一部分可以保留到出生后,并且部分细胞会重新进入细胞周期,进行增殖。该研究拓宽了人们对细胞衰老的认识,暗示了胚胎发育过程中,细胞衰老可能是一个暂时的细胞状态,并且具有可逆性。

        该研究中,研究人员首先通过P21和SAβ-Gal的染色确认它们在四肢顶外胚层嵴处从E15.5天开始消失。为了揭示胚胎期衰老细胞的命运,研究人员在周斌的指导下,利用胚胎时期细胞衰老的分子标志P21,构建了P21-CreER及P21-tdTomato小鼠,发现标记的细胞在E11.5和E12.5天不会增殖,而且会表达衰老细胞的marker,P21、CD44和HP1γ。另外,通过FACS分选E12.5天被标记的细胞,发现这些细胞都会呈现SAβ-Gal的活性。证明了工具小鼠可以在体内标记胚胎时期的衰老细胞,并且可运用P21-CreER小鼠研究衰老细胞的命运。随后,研究人员利用P21-CreER;R26-tdTomato小鼠对胚胎时期的衰老细胞进行谱系示踪研究,发现四肢顶外胚层嵴处的衰老细胞在E15.5和E16.5天并不会完全被清除,而是一直能存活到出生后,只是不再表达P21,也没有了SAβ-Gal的活性。通过EdU和Ki67染色发现,示踪的衰老细胞在胚胎发育后期会进入细胞周期,重新增殖。其他衰老的组织器官处的衰老细胞也存在同样的现象。这一发现首次在体内揭示了衰老细胞的命运,并且暗示了胚胎发育过程中,细胞衰老是一个暂时的细胞状态,而且具有可逆性,也为治疗细胞衰老引起的疾病提供了一个新的思路。

小鼠胚胎期衰老细胞在胚胎发育后期重新进入细胞周期并贡献至出生后的组织

文章来源:上海生命科学研究院