摘要：阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是发病率最高的神经退行性疾病, 主要表现为记忆力下降, 认知功能缺陷, 目前尚无有效的治疗手段. 随着人口老龄化加剧, AD发病率逐年上升, 找到有效的AD药物刻不容缓. 对AD发病机理的研究中, Aβ假说是普遍接受的致病机制: 淀粉样蛋白(amyloid-β, Aβ)沉积产生神经毒性, 导致神经元死亡. 针对该致病机理设计的Aβ单抗药物的研发却很曲折, 在2023年7月, 美国食品药品监督管理局(U.S. Food and Drug Administration, FDA)批准上市抗Aβ的单克隆抗体Lecanemab, 在经过18个月的药物注射后, 与安慰剂组相比,治疗组患者大脑中Aβ沉积发生明显减少, 减缓疾病的进程. 与此同时, 另一个Aβ单抗Donanemab药物也表现出相似的治疗效果. 这不仅证明Aβ假说的正确性, 为大量的AD患者带来治疗的希望和曙光. 因此, 这两种药物被Science评为2023十大科学突破之一. 但是, 这两种药物仅对AD早期的病人有较好的治疗效果, 且药物的使用可能会带来脑出血(amyloid-related imaging abnormalities-hemorrhage, ARIA-H)、脑水肿(amyloid-related imaging abnormalitiesedema or effusions, ARIA-E)等副作用, 这些副作用在APOE ε4纯和患者出现的比例更高. 因此, 寻求更安全有效的治疗药物仍需更进一步研究.

摘要：目前脑卒中患者的运动康复主要由康复医师辅助完成，但我国的康复医疗资源并不充裕，无法满足当下迫切的卒中及偏瘫康复需求。机器人辅助康复治疗是一项帮助脑卒中患者康复的新技术。上肢康复机器人能够辅助上肢偏瘫患者完成康复训练、恢复运动能力，并降低医师工作强度，目前已被应用于临床治疗。首先分析人体上肢生理结构，并引出脑卒中患者的康复需求；进而根据交互方式与驱动形式将上肢康复机器人分类，详述其结构特点与应用场景；同时归纳上肢康复机器人的典型控制策略、总结脑卒中量级与运动能力的评定标准；最后，指出目前上肢康复机器人目前面临的挑战，并展望了发展趋势。从医工结合的角度梳理上肢康复机器人的研究现状，总结技术的不足，为本领域的创新和实践提供了研究思路。

摘要：传统给药剂型的药物生物利用度低，且难以实现缓释、定向给药，因此迫切需要开发新的剂型以满足临床需求。纳米递药系统具有可实现靶向给药的特点，引起了人们的广泛关注。其中蛋白质纳米递药系统可显著改善药物的水溶性和稳定性，降低药物的使用剂量以减轻副作用，生物相容性高并且在体内可降解，是一种具有潜在开发价值的生物有机材料。其中，白蛋白纳米粒、丝素蛋白纳米粒、玉米醇溶蛋白纳米粒3 种不同生物来源的蛋白纳米粒是极具代表性的蛋白质纳米递药系统。本综述介绍了上述3 种蛋白纳米粒的特点、制备方法和应用现状，并讨论了当前研究中存在的难题和可能的解决方案，为进一步开展基于蛋白质纳米粒的新药研发工作提供一定的参考。

摘要: 视障人群的出行及日常活动普遍依赖导盲犬、导盲手杖或他人帮扶等方式,但随着经济发展,城市规划变得越来越密集,城市布局和道路规划的复杂度也逐渐增加,上述方法已经不能够保障视障人士的出行及日常生活安全,因此加强对视障群体的关注力度、提高其生活质量是我们亟待解决的问题。本设计着眼于机器视觉对彩色信息和深度图像的去噪、滤波、目标标定等处理,加以机器学习训练,实现图像的色彩识别、常见障碍物识别及距离测量功能,将分析结果转换为音频信号并通过语音输出给用户,给予一定行进建议,致力于为视障人士提供避障服务,降低在行走过程中因无法提前预测的障碍物对出行造成的负面影响。

摘要：细胞异质性是理解胚胎发育、疾病演化等生命过程的关键，而传统群体细胞RNA测序无法解析单细胞层面的基因表达差异。单细胞RNA测序技术（scRNA-seq）虽能在单细胞分辨率下构建转录组图谱，但其面临单细胞分离捕获效率低、RNA微量操作偏差大等挑战。以微流控芯片为技术载体的scRNA⁃seq通过微米级流体操控系统，将单细胞分离、裂解、逆转录、扩增及测序文库构建等流程集成化，实现了高通量、低样本损耗及自动化操作，显著提升了scRNA⁃seq的效率与数据可靠性。本文概述了scRNA⁃seq的测序流程，包括单细胞的分离与捕获、RNA提取、逆转录与扩增、单细胞测序等步骤，分析了微流控芯片在适配单细胞、精准控制反应体积和实现流程自动化等方面的核心优势，并简述了代表性平台Fluidigm C1、10X GenomicsChromium及BD Rhapsody的技术原理与特点。微流控芯片技术为scRNA⁃seq提供了高效、精准的技术平台，未来随着芯片设计的不断优化与多组学整合分析能力的提升，我们期待其在解析复杂生物系统、揭示疾病机制乃至推动精准医疗方面发挥更为深远的作用。

摘要：介绍了基于有机场效应晶体管（organic field effect transistor，OFET）技术的柔性半导体器件的工作原理和发展概况，综述了基于OFET 的生物力学监测设备、文身生物监测设备、细胞检测设备等可穿戴柔性监测设备的研究现状，分析了基于OFET 的可穿戴柔性监测设备存在的不足，指出了微型化、个性化、多元化等是未来基于OFET 的可穿戴柔性监测设备的发展方向。

摘要: 内窥镜进入被检体后无法通过传回的画面准确判断内窥镜整体形态，为更精准的控制弯曲部的蛇骨弯曲，需要分析插入导管及其内藏物的相互关系。分析内藏物中弹簧管与钢丝绳的部分，提出了插入导管中牵引钢丝绳和弹簧管在不受力时位置关系的理论模型，基于Ｒamberg-Osgood 模型推出了钢丝绳受拉后钢丝绳弹性变形量，结合实验数据利用最小二乘法拟合出了钢丝绳长度变化量与拉力、盘曲半径和盘曲角度之间的关系公式。经实验验证在钢丝绳不受力时误差在10% 以内，在钢丝绳受拉后理论公式与实验数据的误差在16%以下的数据点占总数据点的90%。

摘要：肿瘤神经生物学近年来迅速发展, 已经成为生物医学研究的前沿热点方向. 肿瘤神经生物学的研究旨在揭示肿瘤与神经系统的复杂相互作用及其分子信号机制. 本文综述旨在汇总这一领域的最新进展, 包括发生于中枢神经系统内的脑胶质瘤相关研究. 大量证据表明, 神经系统信号在脑胶质瘤的发生、发展及免疫逃逸过程中发挥关键调控作用. 同时, 对于外周肿瘤与神经系统互作的研究也揭示了神经信号对肿瘤微环境的重要影响. 最后, 本文展望肿瘤神经生物学的未来发展方向, 特别是靶向神经信号在肿瘤治疗中的应用前景, 以及在改善肿瘤治疗相关的神经损伤或癌性疼痛等方面的转化潜力.

摘要：口腔医用金属材料服役过程中长期处于种类繁多的微生物电解质生理环境，这一复杂的酸性电解质环境会诱发医用金属材料产生微生物腐蚀，钛及其合金作为牙科领域广泛使用的口腔金属材料，研究其作为植入体材料在口腔服役环境中的微生物腐蚀失效机制并探索防腐蚀的措施具有重要意义。为此，以口腔植入体金属材料应用为研究背景，重点围绕钛合金微生物腐蚀及其相互作用失效机制等关键问题，综述了4 种口腔微生物（变形链球菌、白色念珠菌、血链球菌、牙龈卟啉菌）对钛及其钛合金腐蚀的研究现状；探讨了钛材在口腔环境中的腐蚀机理，并对口腔植入体材料进行展望，旨在为口腔植入体金属材料腐蚀与防护设计提供参考。

摘要：介观尺度核酸超结构是由碱基互补配对和定向折叠所形成的具有特定形貌和功能的近微米尺寸组装体. 面向介观尺度功能核酸超结构发展中的关键挑战，本综述重点讨论了边界约束核酸自组装和边界非约束核酸自组装范式在结构基元设计、组装方法学、热力学和动力学调控等方面的共性与差异，旨在推动核酸材料在微米尺度、复杂拓扑方向的发展，为提升组装产率和精度提供策略指导. 还系统性总结了核酸超结构与无机化合物、脂质体等功能材料的多尺度集成机制，展现了核酸超结构突破传统功能材料加工极限的潜力. 此外，动态核酸结构的可编程相互作用及多刺激响应机制可以突破传统静态结构的局限性，进一步实现了仿生机械等复杂运动的精准调控. 基于这些突破性进展，本综述展望了介观尺度核酸超结构在合成生物学、纳米光电器件等领域的应用机遇，为跨越从微观到宏观的尺度鸿沟提供了全新的技术路径.