DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 2. 动作视频游戏与认知能力 可以将所有动作视频游戏与认知能力相关的研究从研究方法上分为三类：1) 综述研究和元分析研究；2) 基于专家–新手范式的横截面研究；3) 干预前后测的纵向研究。该类型的研究通常选取一些大致同质但没有游戏经验的个体，划分一个或多个实验组和对照组，进行一段时间、一定方法的视频游戏训练。通过对比训练前后之间个体的认知任务表现，可以对游戏经验和认知能力的变化做出因果推断。 将文献按照认知领域分类，注意及注意控制是研究者关注最多的领域之一。现有的文献研究了动作视频游戏和其他类型视频游戏经验与注意控制下各个子过程的关系。另外还有一些文献研究了记忆，工作记忆，问题解决，空间知觉等认知能力(Boot et al.， 2008; Cain et al.， 2012; Colzato et al.， 2013; Dephne & Richard， 2013; Donohoe et al.， 2010; Dye et al.， 2009a; Feng et al.， 2007; Green & Bavelier， 2015; Kowal et al.， 2018; West et al.， 2017)。 总的来说，横截面研究中，常玩动作视频游戏的习惯对增强认知能力有中等效应的影响，而在干预研究中，动作视频游戏训练对增强认知能力显示出小到中等效应的影响(Bediou et al.， 2018)。 2.1. 视频游戏与视觉注意 许多研究使用了有用视野范式(UFOV)来衡量玩家和非玩家在视觉注意上的差异。玩家在从视野中心到边缘的区域中都显示出了更强的在干扰刺激中定位目标的能力。并且证明了干预前后的相似结果(Green & Bavelier， 2003)。在有用视野范式中，Boot等人在干预研究中发现训练组训练后的任务表现强于对照组(Boot et al.， 2008)。Feng等人发现在横截面和干预研究中，玩家或训练后非玩家的UFOV正确率显著高于非玩家或对照组(Feng et al.， 2007)。 快速视觉序列呈现(RSVP)范式是通过压迫刺激加工时间到极限，考察何种呈现速度的信息能够被分析和编码的实验范式。是一种在时间维度上评估注意能力的范式(陈宏，王苏妍，2012)。在一些研究中，非玩家产生注意瞬脱现象时，动作视频游戏玩家在对目标刺激的辨别没有发现正确率的显著下降(Cohen et al.， 2008; Green & Bavelier， 2003)。这说明在刺激连续出现时，玩家能够更快地从上一次注意事件中恢复。 在同时追踪多个目标的注意控制过程中，动作视频游戏也能起到积极的作用。在枚举范式中，熟练的动作视频游戏玩家能够立即捕获静态目标的数量比非玩家多大约两个，并且在同时出现较多目标时，比非玩家更准确。在多目标追踪范式中，玩家的正确率更高。在干预研究也发现了类似的结果(Green & Bavelier， 2006a)。Boot等人的多目标追踪范式的研究结果显示，在横截面研究中玩家的反应速度更快(Boot et al.， 2008)。 2.2. 动作视频游戏与其它认知能力 一些学者认为，动作视频游戏对个体认知的影响是普遍的。为探索动作视频游戏与注意控制和其他认知能力的关系及其增强机制，他们做了广泛的探索。 Bavelier和Green等人总结，动作视频游戏玩家普遍展示出了在多种任务处理上的速度优势。玩家总体上比非玩家快10%，这种优势在不同难度的任务间的区别不大，从200毫秒左右的简单辨别反应时到几秒左右的视觉搜索任务(Bavelier & Green， 2019)。 在停止信号任务中，动作视频游戏玩家的反应时更快，但并没有展现出比非玩家更强的抑制能力；在N-back任务中，在不同难度水平下玩家的表现均强于非玩家，具体表现为更短的反应时和更高的正确率。玩家在注意控制中的优势应当归功于更好的工作记忆(Colzato et al.， 2013)。Feng等人在3D版本心理旋转范式中确认了玩家和动作游戏训练组在表象操作中的优势(Feng et al.， 2007)。玩家的任务转换能力也更强，并且在多种模式的任务转换之中相较于非玩家都有显著的优势(Cain et al.， 2012)。还有研究显示，动作视频游戏玩家有跨感觉通道的时间知觉上的优势，并且动作视频游戏经验越多，判断时的精度越高(Donohoe et al.， 2010)。 这些研究试图通过探索动作视频游戏玩家和非玩家在多种认知任务上的表现差异及机制，进而推断动作视频游戏改变了哪些心理过程。通过对抑制控制、工作记忆、空间知觉、任务转换和跨通道任务的研究，建立了玩家在一般认知任务上的优势。
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user: 3. 动作视频游戏影响认知能力的机制 3.1. 动作视频游戏影响认知能力的神经机制 李晴和陈安涛(2018)对前人文献的归纳梳理发现，视频游戏训练能使个体认知能力得到持久改善。具体体现在注意、记忆和执行控制等方面。对脑电的研究归纳显示，视频游戏训练会引发个体的α波(Maclin et al.， 2011)、θ波(Anguera et al.， 2013; Khader， Jost， Ranganath， & Rösler， 2010)、P2及P3成分发生变化(Fritzsche， Stahl， & Gibbons， 2011)。这说明视频游戏训练能够调节参与者大脑的神经电活动从而促使个体的学习、记忆、注意等认知能力的增强。对磁共振成像研究的归纳显示长期游玩视频游戏会导致前额叶、顶叶、颞叶、海马、纹状体等脑区的结构和功能发生显著变化。这也是视频游戏提升个体感知觉、注意、记忆能力，增强个体脑功能的神经基础(Kühn， Gleich， Lorenz， Lindenberger， & Gallinat， 2014; Tanaka et al.， 2013)。 Bavelier等人在2012年的一项研究中(Bavelier， Achtman， Mani， & Föcker， 2012)，让玩家和非玩家完成一项侧翼干扰范式的变式，同时使用fMRI扫描被试。结果发现，随着知觉负载从低到高，玩家和非玩家的行为表现相似。但二者在大脑的激活程度上存在显著差异。非玩家表现出强烈的双侧额上回和背侧前扣带回的激活，该区域负责刺激驱动的注意转移和选择性目标的加工过程；还发现右侧额叶也有明显的激活，包括额中回和额下回。该区域负责处理突发刺激的感觉和过滤。而玩家对这些区域的激活程度显著小于非玩家。Bavelier等人因此推断，玩家的注意控制是通过自动化注意资源分配过程来提升的。神经基础为知觉负载增加时玩家额顶联合区注意网络更少的激活。该网络通常用于调节注意分配。 Hou等人(Hou et al.， 2019)在没有提示条件的注意网络测试中测量了65岁以上的老年人玩家和非玩家的行为表现，并使用fMRI扫描了他们的大脑。行为结果发现，在对目标刺激的辨别任务中，玩家的表现优于非玩家。并且在fMRI数据中显示玩家在左下枕回(Left Inferior Occipital Gyrus)、左侧小脑(Left Cerebellum)和左侧舌回(Left Lingual Gyrus)中的低频波动振幅(Amplitude Low-Frequency Fluctuations， ALFF)相较于非玩家有显著提高。Hou等人由此推断，视频游戏对老年人大脑可塑性有积极影响，并且有效地延缓了老年人的注意能力下降。 3.2. 动作视频游戏影响认知能力的心理机制 一些研究者试图探究玩家更好的认知测试成绩是由于自下而上的感知觉增强还是自上而下的注意控制改善。在拥挤范式下，Green等人检验了注意控制中抑制分心物和搜索目标的能力。发现无论是在视野的中心还是边缘，玩家都能在更小的目标-干扰物距离下正确识别目标刺激。并且在干预研究中也发现了类似的结果(Green & Bavelier， 2007)。在返回抑制和视觉搜索范式中，Castel等人发现动作视频游戏玩家比非玩家表现得更好，但实验的各个难度和条件与被试类型都没有交互作用。作者由此推测，产生这种差异的原因是玩家有更快的注意–反应映射(Castel et al.， 2005)。Clark等人试图观察视觉搜索任务中玩家的注意分配模式，以探究动作视频游戏玩家注意控制增强的原因。他们发现动作视频游戏玩家展现出了更广泛的搜索模式，并且效率更高，但在对细节的识别上，两者差异不显著。因此作者推测，玩家表现得更好的原因是自上而下的注意控制策略的改善，而不是自下而上的类似于视敏度的感觉功能的改善。(Clark， Fleck， & Mitroff， 2011)。 在这些研究中，研究者主要感兴趣的是动作视频游戏玩家较好的认知能力的机制。大多数文献显示，玩家认知测验成绩更好的原因是抑制干扰物的能力更强(Boot et al.， 2008; Feng et al.， 2007; Green & Bavelier， 2007; Green & Bavelier， 2006a; Green & Bavelier， 2006b)或注意策略更高效(Castel， Pratt， & Drummond， 2005; Clark et al.， 2011)。
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user: 4. 动作视频游戏为什么能提高认知能力 动作视频游戏之所以能够提高个体的认知能力是因为它恰巧遵循了学习和大脑可塑性的一般原则(Bavelier & Green， 2019)。 4.1. 动作视频游戏遵循了最近发展区的原理 动作视频游戏有渐进性的难度和节奏，因此始终能将玩家保持在最近发展区。动作视频游戏通常在开始会设计一个教学关卡，通过详尽的提示和充分的练习使玩家掌握一般性的操作原理和游戏机制。而后玩家会投入实战，一开始游戏难度不高，敌人不多且环境相对简单，随着游戏进程的发展，玩家会进入更复杂的环境，遭遇更强大，反应更快，攻击方式更多样的敌人。 按照维果茨基的解释，最近发展区是指“儿童的实际发展水平与潜在发展水平之间的差距。前者由儿童独立解决问题的能力而定，后者则是指在成人的指导下或是与能力较强的同伴合作时，儿童表现出来的解决问题的能力”(麻彦坤，叶浩生，2004)。由此概念引申到教育和学习领域，维果茨基提出了“最佳教学期”的概念，并指出传统的教学处于教学的最低界限，好的教学应该处于“教学最佳期”，即最低教学界限与最高教学界限之间的期限(王文静，2000)。而动作视频游戏通过渐进的或用户自适应的难度，始终让玩家面临挑战，因而能够渐进地训练玩家的认知能力。 4.2. 动作视频游戏遵循了学习迁移的原理 动作游戏自然且巧妙地将认知要求特征嵌入到了极其丰富的环境中。在玩家将要形成自动化编码时，游戏会不断引入新刺激新场景和新的突发事件。使玩家针对游戏环境不断形成特殊的反应模式，在将多样的行为习惯不断自动化的过程中，玩家的认知能力会得到提高。并且这种不同的练习方式越多，就越容易形成学习迁移，使那些没有在游戏中训练过的，生活中的认知技能得到提高。 这符合教育心理学的学习迁移原理。迁移的产生式理论认为，两种任务之间的迁移，是随其共有的认知元素的程度来变化，当两个任务之间存在有共同的产生式，迁移就会发生(莫雷，1997)。动作视频游戏通过游戏内的多种相互交叉重叠的任务来训练个体的认知能力。而当现实生活情境元素与视频游戏元素比较接近或有某种联系时，视频游戏迁移更容易发生(吴四兰，周宗奎，牛更枫，刘美婷，2015)。在此情况下，生活情境与游戏内任务的产生式也能发生交叉重叠，从而产生了认知技能的学习迁移，改善了玩家的日常认知技能。 4.3. 动作视频游戏遵循了行为强化的原理 动作视频游戏通过极短的反馈周期对玩家实施正强化或正惩罚。当玩家操作得当击杀敌人时，动作视频游戏会给予玩家非常有打击感的反馈，这就形成了一种正强化。当玩家反应或操作失误被敌人击杀时，通常会进入一段冷却期，并给予相应的等级或装备上的惩罚，这就形成了一种正惩罚。动作视频游戏通过将一个大目标分解成许多小目标，并不断对这些小目标的结果做即时反馈的方式促使玩家更快，更准地做出反应。在这一过程中，玩家的认知能力会得到锻炼，且这些强化或惩罚始终能让玩家保持强烈的成就动机。 这符合行为主义心理学家的强化原理。强化具有时效性，时效性的强化对于干预效果有着很大的影响，若值得奖励的行为发生后，强化与奖励时间差距过大，会极大地降低该刺激的作用(陈淼，刘建东，2019)。而动作视频游戏的强化非常密集且毫无时滞性。视频游戏有效的利用了操作性条件反射的原理，提供成就象征作为奖励形式，频繁的奖励可以促进游戏的升级，对多重奖励的追求促使个体产生不断练习的动机(吴四兰等，2015)。这种频繁的强化机制会促进玩家更多，更好地游玩动作视频游戏，在这一过程中玩家的认知能力就会得到锻炼。 4.4. 动作视频游戏遵循了社会动机的原理 最后，绝大多数动作视频游戏都加入了社交系统，在社交系统中玩家能看到自己好友的成绩，获得的成就和当前的游戏水平。这会促使玩家不断游玩，精进自己的技术，以便在计分板中超越自己的朋友。这符合社会心理学中同辈压力和社会观察学习的一般原理，能够使玩家获得更多的成就动机。 在一项问卷调查研究中，研究者以动机理论为框架对决定青少年网络游戏玩家的游戏意向的主要因素进行了系统的整合和归类，发现自我效能的内部动机是被试游玩视频游戏的主要动机之一(该因子占到玩家动机模型中12.42%的解释方差)。游戏过程中的自我效能，即通过玩游戏来证明自己的能力和智力强于他人(张红霞，谢毅，2008)。动作视频游戏通过精妙的社交系统设定，让玩家清楚自己在所有玩家中和自己朋友中的游戏水平，以此能够激发玩家的好胜心和竞争心理，进一步促进玩家投入更多精力游玩，以训练他们的认知能力。 诚然，动作视频游戏开发商的本意不是要促进玩家的认知水平，而是为了提升用户粘性，从而获得更多的商业利益。但正如前文所述，这些特征恰好符合了一个多世纪以来心理学和教育学的研究成果，从而使动作视频游戏成为了一个绝佳的提升认知能力和大脑可塑性的工具(Bavelier & Green， 2019)。
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user: 5. 未来研究方向 5.1. 对发展阶段中特殊人群的研究有待丰富 前人研究大多集中于关注成年人中的动作视频游戏玩家和非玩家的认知能力差异。也有研究者关注发展早期的动作视频游戏与认知能力发展的关系。Dye等人使用注意力网络测试(ANT)证明从7岁的儿童到22岁的成年早期，个体都能从玩视频游戏当中获益(Dye et al.， 2009b)。还有的研究者致力于使用动作视频游戏作为一种干预方式以提升老年人的认知能力(Anguera et al.， 2013)。但是目前这两方面的研究并不多，主要存在科研伦理和被试选取困难两个方面的顾虑。未来可以进一步对特殊发展时期动作视频游戏对认知能力的影响及其机制进行研究。 5.2. 对新兴的移动终端游戏研究不够关注 随着科技和经济的发展，智能移动终端的兴起，玩家群体及其游戏习惯已经发生了质和量的变化。对天津某大学的学生的初步调查显示，玩家的游戏习惯出现了以下改变：1) 玩家总体游玩时间相比前人有所提高；2) 玩家群体中女性占比显著提高；3) 玩家游玩手机等移动平台的时间显著提高，成为游戏时间占比中的主要部分。而移动平台游戏通常视域更小，且更简单。这一变化可能会对玩家的认知机制产生新的影响。从而引出一个新的议题：在不同平台上游玩动作视频游戏是否会对认知能力产生不同的影响？其机制又有何不同？ 5.3. 玩家游玩风格对认知能力的影响有待探究 随着游戏行业的发展，越来越多的游戏，尤其是动作角色扮演，流行“开放世界”、“沙盒游戏”、“高自由度”等玩法。玩家可以千米之外狙杀敌人或是手持利刃狂砍滥杀，抑或潜行盗窃无声无息。这种高度个性化的游戏体验无疑会影响到玩家的认知能力。即使是同样一款游戏，效果也可能大不相同。一项研究(West et al.， 2017)显示，玩家游玩游戏的风格会影响到海马体的大小，在游玩同样动作视频游戏的玩家中，使用了空间策略的玩家海马体增大，而没有这样做的玩家海马体体积减小。电子游戏对认知能力的影响受到玩家与游戏互动方式的影响。因此，未来的研究也可以聚焦于这种个体化的游戏经验与相关认知能力的关系。
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user: 摘要 文章首先分析了就地热再生沥青混合料的沥青–集料粘附性特点和施工常见问题，通过水稳定性试验验证了就地热再生技术可以大幅提高水稳定性，但是需要更严格的试验环境模拟其长期水稳定性能。其次，比较分析了浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验、冻融劈裂试验和浸水劈裂试验三种常见的水稳定性评价方法应用于就地热再生沥青混合料的适用性，试验结果表明：浸水马歇尔试验不适于评价就地热再生沥青混合料水稳定性，而冻融劈裂试验和浸水劈裂试验机理与水损害直接相关、试验模拟条件较为严格、试验结果的区分度较好、与空隙率的相关度较好，适于就地热再生沥青混合料水稳定性评价；若改进冻融劈裂试验和浸水劈裂试验，加入动水压力环境，模拟实际路况中路面受到的温度、压力、水的耦合作用，将使其评价效果更加准确。
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user: 1. 引言 随着我国高速公路里程的增加、交通量的急剧增大，伴随而来的是沥青路面出现了各种早期病害，迫切需要养护。就地热再生技术作为目前常用的路面养护方式之一，能够充分利用了再生沥青混合料RAP (Reclaimed Asphalt Pavement)料，既能节省工程造价，又能减少施工过程中的碳排放。但是由于RAP料中沥青已经老化，导致RAP料中沥青与集料的粘附性较低，再生沥青混合料的水稳定性不足，所以在设计过程中需要重点控制其水稳定性。目前再生沥青混合料的水稳定性评价方法依然沿用普通沥青混合料的传统方法(如马歇尔试验、冻融劈裂试验)，多数学者利用传统方法评价热再生沥青混合料水稳定性时，验证了与RAP料水稳定性较差的结论，但是部分学者得到了与事实相矛盾的结果，有的研究结果表明随 图1. 水稳定性随RAP料掺量无规律变化 着RAP料的增加，再生沥青混合料水稳定性无规律变化 [ 1 ]，如图1所示，而有的研究结果甚至发现水稳定性越来越好 [ 2 ]，如图2所示。为探索现有试验方法评价再生沥青混合料水稳定性时出现不同结果的原因，本文结合A、B两项实体工程，针对就地热再生技术特点，分析评价传统的水稳定性评价方法对于RAP料和再生沥青混合料的有效性，优选合适的评价方法，并提出改进建议。 图2. 水稳定性随RAP料掺量增大而增大
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user: 2. 试验设计 2.1. 试验材料 工程A、B、C的RAP料和再生混合料各档筛分结果如表1所示。工程A中的RAP料沥青含量4.77%，再生剂掺量为3%；工程B中的RAP料沥青含量为3.8%，再生剂掺量为3%；C工程中的RAP料沥青含量为。两项工程中新添加沥青为SBS改性沥青，再生剂为鞍山双成科技SZS再生剂。两项工程中抽提后得到沥青三大指标及掺加再生剂后三大指标如表2所示。 Table 1 Screening results of rap material and recycled mixtur 工程 级配类型 通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%) 0.075 0.15 0.3 0.6 1.18 2.36 4.75 9.5 13.2 16 A RAP料 10.3 11.1 12.7 17.2 23.2 29.2 45.6 77.5 93.4 100.0 再生混合料 9.6 10.5 12.1 16.7 22.8 29.1 45.7 77.6 93.2 100.0 B RAP料 6.8 8.4 11.5 15.6 21.7 28.5 39.0 70.2 89.3 100.0 再生混合料 6.8 8.4 11.6 15.7 21.8 28.5 40.8 71.7 90.0 100.0 表1. RAP料和再生混合料各档筛分结果 Table 2 Three indexes of used asphalt and recycled asphal 工程 项目 25℃针入度(0.1 mm) 软化点(R&B) (℃) 5℃延度(cm) A 旧沥青 28.5 63.7 7.4 再生沥青 38.6 58.2 15.3 B 旧沥青 22.5 66.5 0.2 再生沥青 32 58 3.4 表2. 旧沥青及再生沥青三大指标 2.2. 水稳定性试验方案 本文分别对RAP料和再生沥青混合料进行浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验、浸水劈裂试验。已有研究结果表明 [ 3 ] - [ 9 ]，空隙率是影响沥青混合料水稳定性的主要因素之一。为分析就地热再生沥青混合料水稳定性与空隙率关系，在各项试验中，通过调整试件成型过程中的击实次数，得到不同范围空隙率的试件，每组空隙率进行5次平行试验。 1) 浸水马歇尔试验 [ 10 ] 将马歇尔试件分成2组：第一组在60℃恒温水槽中保温30~40 min后测其马歇尔稳定度MS；第二组在60℃恒温水槽中保温48 h后测其马歇尔稳定度MS 1 。由式1计算残留稳定度。 M S 0 = M S 1 M S × 100 % (1) 式中，MS 0 为试件的浸水残留稳定度，%；MS 1 为试件浸水48 h后稳定度，kN；MS为试件稳定度，k。 2) 真空饱水马歇尔试验 [ 10 ] 将成型好的马歇尔事件分成2组：第一组在60℃恒温水槽中保温30~40分钟后测其马歇尔稳定度MS；第二组在98.3~98.7 kPa真空条件饱水15 min后恢复常压，再放入60摄氏度恒温水槽中保温48 h，然后测其马歇尔稳定度MS 2 。由式2计算残留稳定度。 M S ′ 0 = M S 2 M S × 100 % (2) 式中， M S ′ 0 为试件的浸水残留稳定度，%；MS 2 为试件真空饱水并浸水48 h后稳定度，kN；MS为试件稳定度，kN。 3) 冻融劈裂试验 [ 10 ] 将马歇尔试件分成2组：第一组在25℃恒温水槽中浸水不少于2 h后测其最大破坏荷载P T 1 ；第二组在98.3~98.7 kPa真空条件下饱水15 min后恢复常压，将试件在水中放置0.5 h，再在−18℃冰箱中冷冻16 h，然后放到60℃恒温水槽中浸水24 h，最后放入25℃恒温水槽中不少于2 h，取出试件后测其最大破坏荷载R T 2 。由式3计算强度比。 TSR = R T 2 R T 1 × 100 % (3) 式中，TSR为冻融劈裂试验强度比，%；R T 1 为第一组试件的劈裂强度，MPa；R T 1 为第二组试件的劈裂强度，MPa。R T 1 和R T 2 由式4计算。 R T 1 = 0.006287 P T 1 / h 1 R T 2 = 0.006287 P T 2 / h 2 (4) 式中，P T 1 和P T 2 分别为第一组和第二组试件的试验荷载，N；h 1 和h 2 分别为第一组和第二组试件的高度，mm。 4) 浸水劈裂试验 [ 10 ] 浸水劈裂试验并非现行规范规定的试验方案，而是在“八五”国家科技攻关期间进行过专项研究的一种试验方法，虽然没有录入现行规范，但是仍然有许多学者利用该方法辅助评价沥青混合料水稳定性。 浸水劈裂试验采用与冻融劈裂试验相同的仪器测试其劈裂强度。将马歇尔试件分成2组：第一组放入4℃水中6 h后取出，并置入60℃水中12 h为一次冷热循环，两次冷热循环后测其最大破坏荷载；第二组用塑料袋包好，在干燥条件下放入60℃水中3 h后，测试其最大破坏荷载；两组比值即为浸水劈裂强度比。计算公式如式5所示。 ISR = R I 2 R I 1 × 100 % (5) 式中，ISR为冻融劈裂试验强度比，%；R I 2 为第一组试件的劈裂强度，MPa；R I 1 为第二组试件的劈裂强度，MPa。R I 1 和R I 2 由式6计算。 R I 1 = 0.006287 P I 1 / h 1 R I 2 = 0.006287 P I 2 / h 2 (6) 式中，P I 1 和P I 2 分别为第一组和第二组试件的试验荷载，N；h 1 和h 2 分别为第一组和第二组试件的高度，mm。
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user: 3. 试验结果分析与讨论 3.1. 试验数据与主要结论 浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验、冻融劈裂试验、浸水劈裂试验结果如表3所示。 Table 3 Data sheet of water stability tes 工程 代号 混合料 类型 空隙率(%) 浸水马歇尔试验 残留稳定度(%) 真空饱水马歇尔试验 残留稳定度(%) 冻融劈裂试验 劈裂强度比(%) 浸水劈裂试验 劈裂强度比(%) A RAP 5~6 66.67 60.1 76.99 73.68 6~7 64.15 52.91 64.96 71.07 再生 混合料 4~5 98.4 96.43 98.06 99.07 5~6 92 86.04 92.45 95.54 6~7 83.14 80.86 85.44 89.62 7~8 82.39 77.88 77.89 78.64 B RAP 5~6 64.15 61.95 63.78 66.67 6~7 57.11 54.97 57.72 63.78 再生 混合料 4~5 99.24 96 94.92 95.04 5~6 90.13 83.41 87.18 89.83 6~7 84.45 76.11 79.63 78.90 7~8 79.99 71.07 72.12 74.04 表3. 水稳定性试验数据表 图3. A、B工程混合料歇尔试验结果 图4. A、B工程混合料冻融劈裂试验结果 图5. A、B工程混合料浸水劈裂试验结果 图6. A工程混合料评价方法对比(%) 图7. B工程混合料评价方法对比(%) 从图3~5可以看出，不论采用何种方法进行试验，A、B工程RAP料的水稳定性均较差，并且随着空隙率的增加而减少；但是再生混合料因加入了再生剂与新集料其水稳定性得到了很大的提升，表明就地热再生技术可以有效提高沥青混合料水稳定性能。种试验对于A、B两项工程的区分性有所不同。冻融劈裂试验和浸水劈裂试验中工程A、B的性能衰减曲线界限明显，真空饱水马歇尔试验只在高孔隙率范围内能较好区分两项工程，浸水马歇尔试验中两项工程的性能衰减曲线无法区分。另外，浸水马歇尔试验与真空饱水马歇尔试验中出现了残留稳定度大于100%的情况，在其他学者研究中也出现过类似情形。综合认为冻融劈裂试验和浸水劈裂试验对于不同种类的再生沥青混合料区分性良好，真空饱水马歇尔试验一般，浸水马歇尔试验最差；浸水马歇尔试验与真空饱水马歇尔试验可能出现残留稳定度大于100%的现象，难以评价水稳定性。 由图6、图7可以看出，3种试验中水稳定性随着空隙率的增大而降低的趋势明显，但是不同试验的合格空隙率范围有所不同。根据公路沥青路面施工技术规范要求，浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验中，须残留稳定度大于或等于85%，冻融劈裂试验和浸水劈裂试验则要求强度比大于或等于80%。所以，浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验中，合格空隙率范围为4%~6%；冻融劈裂试验和浸水劈裂试验中，合格空隙率范围为4%~7%。综合看来，4种试验与空隙率的相关性均较好，但在空隙率合格范围方面存在差异。 3.2. 试验结果分析 1) 再生剂对旧沥青作用机理分析 沥青老化过程中，组分由相对小分子质量组分逐渐向相对大分子质量组分转化，具体表现为芳香分减少、胶质和沥青质增加，导致沥青的黏度增大、流动性和感温性降低，进而使沥青的针入度和延度降低、软化点升高，使沥青与集料的粘附性大幅降低。再生剂主要成分为重矿物质油，能够增加溶剂组分含量，尤其是增加芳香分的含量，能够在沥青质颗粒周围形成良好的溶剂化层，具有稀释调和作用，使沥青回复粘弹性。 但是在RAP料中加入再生剂时，RAP料中的沥青仍然是粘附在集料上的，导致RAP料与新沥青混合料拌和过程中形成了新集料–新沥青–旧沥青–旧集料的粘附形式。旧沥青虽然得到再生，但是其性能仍比不上新沥青，所以旧沥青与旧集料粘附力相对较弱，新沥青与旧沥青界面较为薄弱，在外界荷载作用下可能首先发生破坏。短时期内，沥青混合料的水稳定性得到了巨大提升，可是长期来看，薄弱界面仍是水损害的隐患。所以在水损害评价时，需要严格的路面环境模拟其长期水稳定性能。 2) 试验机理分析 沥青与集料间的粘结力是影响沥青混合料水稳定性的主要因素之一。冻融劈裂试验和浸水劈裂试验中，试件由于沥青与集料间粘附力不足以抵抗横向拉应力作用而破坏；然而在浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验中，试件由于径向压力超过内摩阻力而破坏，而内摩阻力与水稳定性并无直接关系。因此，从试验机理上看，冻融劈裂试验和浸水劈裂试验可以更好模拟水损害过程。 3) 试验模拟条件分析 沥青–集料粘附理论认为，沥青混合料的水损坏的根本原因是水透过集料表面的沥青膜侵入沥青–集料界面后取而代之，而集料天然的亲水性决定了沥青混合料水损坏的多发性和必然性。同时，水在车轮荷载作用下，在沥青混合料空隙中做反复抽吸运动产生强大的动水压力，加速了水对沥青–集料界面的侵蚀，一旦粘附薄弱的位置发生剥落，动水压力将进一步侵入沥青–集料界面，使水损害越来越严重。因此评价试验需要模拟沥青–集料界面破坏过程，也要模拟动水压力的作用。 浸水马歇尔试验中，水进入沥青混合料之后始终处于静止状态，然而水对沥青–集料间粘附性的破坏过程是长期性的，短时间内水损害作用不明显。当水的表面张力作用较大时，将阻碍水分进一步渗入混合料空隙，导致试验结果偏高，甚至大于100%。 冻融劈裂试验模拟环境中，为了在低温冷冻之前使水充分进入空隙中，增加了真空饱水过程，增加水了的接触面积；冻融循环过程能使集料表面的沥青膜在反复温度胀缩的作用下逐渐乳化，同时混合料中水的体积不断变化提供了一定的孔隙水压力。而在浸水劈裂试验的模拟环境中，密度最大的4℃水可以自由流动，冷热循环过程温度有利于水分对沥青膜的侵害；另外，与冻融劈裂试验两组试件都浸水不同，浸水劈裂试验测试了一组干燥的试件，得到的强度损失全部来源于水损坏，针对性更加明显。 综合看来浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验条件较为宽松，冻融劈裂试验和浸水劈裂试验通过冻融循环和冷热循环使水不断膨胀收缩，加速了水损害过程，模拟了路面长期性能，但是冻融劈裂试验和浸水劈裂试验提供的孔隙水压力较小，无法模拟野外现场巨大的动水压力。因此，在冻融劈裂试验和浸水劈裂试验中加入模拟动水压力过程，将进一步提高两者的评价效果。 4) 就地热再生技术施工因素分析。 与普通热拌沥青技术相比，就地热再生技术的施工质量更难控制。①路面加热温度不足会导致RAP料结团或者集料被打碎，路面加热温度过高又会促使沥青二次老化。②RAP料结团或者新沥青混合料离析，均会导致路面空隙率不达标。③路面加热会导致原路面中水分加热蒸发，导致部分处于基层中的水分上升面层，加速水损害。这些常见的施工问题将加速水损坏的发生，因此在室内试验中，需要更严格的模拟环境。
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user: 4. 结语 1) 就地热再生技术可大幅度提高路面水稳定性，能够满足规范要求，但是其长期水稳定性仍然存在隐患，评价试验中需要更加严格的试验条件模拟其长期水稳定性。 2) 浸水马歇尔试验和真空饱水马歇尔试验试验测试的力学指标与水稳定性相关性不高，试验模拟环境比较宽松，另外浸水马歇尔试验结果的区分度不够明显，所以两者不适宜作为就地热再生沥青混合料水稳定性评价方法。 3) 冻融劈裂试验和浸水劈裂试验测试的指标能够反映混合料水稳定性能，试验结果的区分度和与空隙率的相关程度均较好，较好地模拟野外现场水损坏条件，所以两者适于作为就地热再生沥青混合料水稳定性评价方法。 动水压力对路面水损害影响巨大，在冻融劈裂试验和浸水劈裂试验中加入动水压力模拟过程，将进一步提高两种方法的评价效果。
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user: 摘要 目的：研究NLRP3炎性小体信号通路相关分子在白念珠菌脓毒症小鼠重要组织器官中的表达情况，初步探讨NLRP3炎性小体在白念珠菌脓毒症免疫反应中的作用。方法：将C57BL/6小鼠分成对照组、脓毒症组(24 h， 48 h)，经尾静脉注射白念珠菌建立白念珠菌脓毒症感染模型，在感染后的24 h、48 h处死小鼠并检测相关指标。取各组血液、肝、肺和肾组织匀浆在血平板上培养后检测其计数，ELISA法检测细胞因子IL-1β以及IL-18含量；qRT-PCR检测各组织匀浆中NLRP3、ASC、caspase-1中mRNA表达情况，Western blot及免疫荧光染色监测各组织NLRP3、ASC、caspase-1蛋白表达情况。结果：白念珠菌菌液(2.5*108 CFU/mL， 1 ml/10g)可导致小鼠发生白念珠菌脓毒症。与健康对照组相比，脓毒症组中的小鼠3种组织匀浆及血清中IL-1β、IL-18表达水平升高；与24 h组相比，3种组织匀浆中NLRP3 mRNA、ASC mRNA、caspase-1 mRNA表达量在感染48 h后显著升高，并且肝脏和肾脏中NLRP3 mRNA、ASC mRNA、caspase-1 mRNA在感染后24 h就显著升高；通过Western blot及免疫组化可见NLRP3、ASC、pro-casepase-1和caspase-1 p20蛋白水平也显著升高，不同组织中的阳性蛋白的表达量随感染时间而增加。与24 h组相比，在48 h组中，NLRP3蛋白在肝、肾、肺组织表达量显著升高(p < 0.05)；ASC蛋白水平在肾组织中显著升高(p < 0.05)；caspase-1 p20蛋白水平在肝、肺组织中显著升高(p < 0.05)。结论：NLRP3炎性小体激活参与了白念珠菌脓毒症的发生和发展，不同器官组织蛋白表达有一定的差异性，在肝和肾组织中表达更多，最终以促进细胞因子IL-1β和IL-18的释放而发挥促炎作用。
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user: 1. 前言 脓毒症是指因感染引起宿主反应失调而导致危及生命的器官功能障碍，可发展为脓毒性休克和多器官功能障碍综合征，具有比较高的病死率 [ 1 ]。近年来，随着广谱抗生素、皮质类固醇激素、免疫抑制剂的广泛使用，器官移植及心导管手术的开展，白念珠菌脓毒症已成为重要的院内感染 [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]。炎症小体(Inflammasome)通过模式识别受体(pattern recognition receptor， PRR)识别病原微生物或者宿主来源的危险信号分子 [ 5 ]，经活化后介导下游通路的炎症因子表达来调控炎症反应，广泛参与机体炎症反应和免疫应答，属于机体的固有免疫。目前研究最深入的炎症小体是Nod样受体蛋白3 [nucleotide-binding domain (NOD)-like receptor protein 3， NLRP3]，在机体多种炎症反应中起重要作用 [ 6 ]，已有研究报道多聚集在细菌性感染，在白念珠菌感染中的作用研究尚少。因此，本研究拟通过建立白念珠菌脓毒症小鼠模型来探讨NLRP3炎性小体在念珠菌所致的脓毒症发病过程中的作用。
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user: 2. 材料与方法 2.1. 实验材料 2.1.1. 实验菌株和动物 白念珠菌标准菌株ATCC10231和SPF级C57BL/6雄性小鼠100只(20~25 g，6~8周)分别购买于上海鲁微科技有限公司和上海斯莱克实验动物有限公司。动物饲养于复旦大学附属上海市第五人民医院动物实验室，所有的动物实验均执行“中国动物保健理事会”制定实验动物护使用指南规定，并且经复旦大学附属上海第五人民医院伦理委员会批准了本研究中所涉及的所有相关动物实验。 2.1.2. 设计引物 Primer premier 5.0引物设计软件设计引物，基因序列来自GenBank，PCR引物由上海生工生物工程公司合成。引物序列如下：β-actin：上游5’-TGAGAGGGAAATCGTGCGTGAC-3’；下游5’-GCTCGTTG CCAATAGTGATGACC-3’；NLRP3：上游5’-GGCTGCTATCTGGAGGAACTT-3’，下游5’-CATCTTCAGC AGCAGCCCTT-3’；ASC：上游5’-TGACAGTGCAACTGCGAGAA-3’，下游5’-GTGAGCTCCAAGCCATA CGA-3’；caspase-1：上游5’-ACTGACTGGGACCCTCAAGT-3’，下游5’-GCAAGACGTGTACGAGTGGT-3’。 2.2. 方法 2.2.1. 白念珠菌菌液制备 注射前3天，将白念珠菌CMCC(F)98001标准菌从−80℃冰箱取出，菌株接种在YEPD液体培养基中，37℃摇菌过夜。第2天将100 μl溶液添加到SD琼脂平板上，在30℃培养48下出现菌落后，将酵母细胞悬浮于无菌PBS中并洗涤2次。已有文献研究证实小鼠白念珠菌血流感染的LD50菌液浓度为2.5*108 CFU/mL [ 7 ]，用麦氏比浊仪法确定菌液的浓度，首先确定0.8麦氏相当2.5*108 CFU/mL的菌液浓度，上述菌液取1/10的浓度2.5*109 CFU/mL，依次稀释10倍的浓度2.5*107 CFU/ml，2.5*106 CFU/ml。取上述4个浓度的菌液等体积的分别经尾静脉注射于4组小鼠体内，每组10只，注射量为1 ml/10g，每日观察小鼠发病和死亡情况。 2.2.2. 实验分组及处理 将小鼠随机分成3组(健康对照组、白念珠菌感染24 h组、白念珠菌感染48 h组)，各组20只，将脓毒症组小鼠经2%戊巴比妥钠腹腔麻醉后分别经尾静脉注射白念珠菌菌液(2.5*108 CFU/mL， 0.1 ml/10g)，对照组小鼠注射等量的无菌PBS。分别于感染后24小时和感染后48小时安乐死处死小鼠。分别取血液、肝、肺和肾组织匀浆10 μl分别加入90 μl无菌PBS溶液稀释后接种于血平板上，37℃ 24~48 h培养后记录其白念珠菌落计数(CFUs)。 2.2.3. 细胞炎症因子的ELISA 按照ELISA试剂盒(英国R&D公司)说明书进行操作，检测各组器官组织匀浆中细胞因子(IL-1β和IL-18)的含量，用酶标仪在450 nm波长下检测各组样品的吸光度(OD值)，并通过标准曲线计算各样品中细胞炎性因子的浓度。 2.2.4. 实时荧光定量聚合酶联反应(qRT-PCR) 按Trizol试剂说明书操作提取总RNA，并检测总RNA的浓度与纯度值。按逆转录试剂盒(美国Thermo公司)说明书进行操作，以β-actin作为内参，根据荧光定量PCR试剂盒说明书，以2 μl cDNA链为模板20 μl的总反应体积进行PCR扩增，其中上下游引物各0.8 μl。反应条件为：95℃ 5 min预变性，95℃变性10 s；58℃退火40 s，72℃延伸30 s，共40个循环。由2 -ΔΔCt 表示目的基因表达的相对表达量。 2.2.5. Western blot 取各组不同时间节点(24 h， 48 h)小鼠组织(肝、肺、肾)各100 mg样本置于匀浆器中球状部位，用干净的组织剪尽量剪碎组织块。按照RIPA裂解液(上海生工生物工程公司)说明书操作。目标蛋白经SDS-PAGE电泳和PDF转膜后，置于5%封闭液中摇动封闭2 h，封闭后分别用抗NLRP3抗体(1:1000) (美国Santa Cruz公司)、ASC (1:500) (美国Santa Cruz公司)、caspase-1 (1:100) (美国Santa Cruz公司)、β-actin 抗体(1:1000) (北京中杉金桥生物公司)孵育过夜，经TBST洗膜后，加入相应的二抗(1:20，000)室温孵育2 h，然后经TBST洗膜后用ECL曝光、显影、定影，用Image J 1.37c软件测定蛋白条带的光密度并进行定量分析。 2.2.6. 免疫组化染色检测 各组各时间点(24 h， 48 h)的组织标本切片经常规处理后，经PBS冲洗切片后加一抗(1:100~500)，置于4℃冰箱过夜。第二日经PBS冲洗后加通用型二抗，室温下孵育25 min后，用PBS冲洗DAB显色，10 min后放在光学显微镜下观察是否显色(阳性细胞为棕黄色颗粒)。使用清水冲洗后，用HE染色2~3 min，后用清水冲洗，放置10 min。60℃温箱20 min烤干后中性树胶封片，后放置60℃温箱烤干过夜，放置荧光显微镜下观察蛋白表达水平并保存图片，阴性对照片用PBS代替一抗。 2.3. 统计分析 采用SPSS22.0统计软件对数据进行统计学分析，呈正态分布的计量数据均使用均数 ± 标准差( x ¯ ± S )表示。计数资料的组间比较采用c 2 检验。符合正态分布的计量资料采用两组t检验，配对的两组比较采用配对t检验，独立的两间数据比较使用两独立样本t检验，多组间数据比较用单因素方差分析，P < 0.05为差异有统计学意义。
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user: 3. 结果 3.1. 白念珠菌脓毒症小鼠模型的建立 第一组10只小鼠(2.5*109 CFU)在10小时内全部死亡。第二组10只小鼠(2.5*108 CFU)在24小时内存活8只，48小时后存活4只，存活的小鼠的各器官组织匀浆均有念珠菌培养阳性。第三组10只小鼠和第四组10只小鼠(2.5*107 CFU， 2.5*106 CFU)小鼠在24小时和48小时时间点全部存活，组织匀浆中未能培养出念珠菌。其余两组小鼠感染白念珠菌后出现神志嗜睡，不思饮食，活动缓慢，尾巴毛湿润等症状，并且随着感染时间延长感染症状进行性加重(图1)。因此根据小鼠生存率和小鼠感染白念珠菌后的症状，同时也根据文献报道 [ 8 ]，我们确定2.5*108 CFU的白念珠菌浓度感染的小鼠建模是成功的，然后选用作为实验组方法。 3.2. 各组小鼠白念珠菌生长情况 血、肝、肾脏、肺组织匀浆中的白念珠菌在感染后24 h及48 h计数显著升高，而且感染48 h后比感染24 h后白念珠菌计数也明显升高(表1)，表明白念珠菌脓毒症小鼠动物模型成功建立。 图1. 不同浓度白念珠菌菌液感染小鼠后4天生存曲线 Table 1 The C. albicans counts in blood samples and tissue homogenates in each grou Group N Blood (×10 5 /ml) Liver (×10 6 /ml) Kidney (×10 6 /ml) Lung (×10 6 /ml) Control 20 0.00 ± 0.00 0.00 ± 0.00 0.00 ± 0.00 0.00 ± 0.00 24 h 20 4.04 ± 0.20 # 1.50 ± 0.21 # 0.55 ± 0.12 # 1.60 ± 0.12 # 48 h 20 7.01 ± 0.13 #& 4.30 ± 0.60 #& 2.02 ± 0.50 #& 3.59 ± 0.20 #& 表1. 各组小鼠不同组织匀浆中的白念珠菌计数 注：与对照组比较： # P < 0.05；与24 h组比较： & P < 0.05。 3.3. 脓毒症组IL-1β和IL-18水平明显升高 与对照组相比，细胞因子IL-1β和IL-18在白念珠菌感染24 h、48 h后的小鼠各组织匀浆中的表达量显著升高(P < 0.05)；与24 h组相比，48 h组中的血清及肝、肺匀浆中的IL-1β和血液中的IL-18显著降低，而肾匀浆中IL-1β和肺匀浆中IL-18显著升高，见表2。 Table 2 Levels of IL-1β and IL-18 in serum and tissue homogenate of mice with C. albicans sepsi Group IL-1β (pg/ml) IL-18 (pg/ml) blood Liver lung kidney blood Liver lung kidney Control 8.82 ± 0.62 0.94 ± 0.70 9.50 ± 1.40 7.20 ± 2.23 2.21 ± 0.24 35.19 ± 2.79 32.25 ± 2.80 30.36 ± 4.60 24 h 52.91 ± 3.17 # 2350.35 ± 140.26 # 502.07 ± 18.28 # 780.08 ± 22.40 # 9.50 ± 0.40 # 145.06 ± 8.22 # 61.18 ± 2.08 # 140.29 ± 8.70 # 48 h 9.87 ± 0.60 #& 1790.08 ± 66.08 #& 160.88 ± 8.05 #& 2119.97 ± 91.64 #& 7.88 ± 0.57 #& 136.98 ± 6.36 #& 115.56 ± 6.42 #& 135.98 ± 4.13 #& 表2. 白念珠菌脓毒症小鼠血清及组织匀浆内的细胞因子IL-1β和IL-18水平 注：与对照组比较： # P < 0.05；与24 h组比较： & P < 0.05。 3.4. 脓毒症组NLRP3蛋白表达水平的比较 脓毒症48 h组目的蛋白表达水平显著高于与脓毒症24 h组和对照组，其中肾组织中ASC蛋白水平显著升高(p < 0.05)，肝、肺组织中caspase-1 p20蛋白水平显著升高(p < 0.05)，肝、肾、肺组织中pro-caspase-1蛋白显著升高(p < 0.05)，见图2。 图2. 各组小鼠组织中NLRP3、ASC、caspase-1 p20、pro-caspase-1蛋白表达 3.5. 脓毒症组NLRP3、ASC、Caspase-1免疫组化结果 免疫组化结果显示NLRP3、ASC和caspase-1蛋白主要在白念珠菌脓毒症组的小鼠肝、肾、肺组织细胞浆质中表达。脓毒症组不同组织中的阳性蛋白的表达量随感染时间而增加，且与肺组织相比，肝和肾组织中表达的阳性蛋白更多。见图3。 3.6. 各组小鼠NLRP3，ASC，Caspase-1 mRNA的表达量的比较 脓毒症组小鼠在感染白念珠菌后肝、肾、肺组织匀浆中NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达水平显著高于健康对照组(P < 0.05)，并且48 h组的NLRP3、ASC、caspase-1 mRNA表达水平显著高于24 h组(P < 0.05)，见图4。 图3. 免疫组化法检测各组小鼠组织中NLRP3，ASC和caspase-1蛋白表达(×400) 图4. 各组小鼠组织中NLRP3，ASC和caspase-1 mRNA的表达
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user: 4. 讨论 念珠菌属于条件致病菌，广泛存在于正常人的皮肤和粘膜。近年来，由于各种侵入性操作、放疗、化疗、广谱抗生素、免疫抑制剂和糖皮质激素的广泛应用，使患者的免疫力下降，侵袭性真菌所致脓毒症的发病率不断增加，其中50%以上为白念珠菌感染，成为严重威胁人类健康的感染性疾病。目前，白念珠菌致病的机制尚不明确，研究和阐明白念珠菌致病的分子机制，为白念珠菌感染的防治提供新的治疗靶点，以成为白念珠菌感染防治研究亟待解决的重要问题。 本课题组长期致力于白念珠菌所致侵袭性感染的临床和基础研究，积累了一定的科研临床工作基础 [ 9 ] - [ 14 ]。 NLRP3炎性小体是目前研究较多的炎性小体，但它在白念珠菌脓毒症中的作用和机制目前尚未清楚。在本项研究中，通过构建白念珠菌脓毒症小鼠模型，应用q-RT PCR、Western blot和荧光免疫方法检测各组小鼠组织匀浆中的NLRP3、ASC、Procaspase-1以及caspase-1 p20 mRNA和相关蛋白表达情况，用以验证NLRP3炎性小体是否参与了白念珠菌脓毒症中的机体免疫反应。研究结果显示，白念珠菌脓毒症小鼠肝脏、肾脏和肺组织中均有NLRP3 mRNA、ASC mRNA、caspase-1 mRNA表达，其表达水平随着感染时间(48小时)而显著升高，NLRP3炎性小体的相关产物(NLRP3、ASC、Procasepase-1及caspase-1 p20)蛋白水平也显著增高，免疫组化结果也证实了白念珠菌感染小鼠后的肝脏、肾脏和肺脏组织细胞浆质中表达NLRP3、ASC和caspase-1蛋白，而健康对照组几乎不表达NLRP3炎性小体相关蛋白。在不同组织中的NLRP3炎性小体蛋白表达水平存在一定的差异，部分蛋白表达水平在感染后随着感染时间出现明显升高，与24 h组相比，48 h后肾脏组织中ASC蛋白水平显著升高，肝脏组织中caspase-1 p20蛋白水平显著升高，而在肺脏组织中变化不明显。免疫组化结果也证实，肝脏肾脏织中表达的NLPR3相关蛋白比肺脏组织更多。 在已有细菌性脓毒症感染研究中，吴丹等 [ 15 ] 发现金黄色葡萄球菌能够诱导NLRP3炎性小体蛋白表达升高，朱梦梦等 [ 16 ] 也证实了大肠杆菌血流感染与NLRP3炎症小体的激活有关，其表达水平与感染的严重程度有关。通过本研究，我们证实了NLRP3炎症小体除了感知细菌和病毒病原体外，还感知真菌病原体，在宿主防御念珠菌方面起着关键作用。 IL-1β和IL-18炎症因子是NLRP3炎症小体裂解活化的产物，我们的研究发现白念珠菌脓毒症小鼠的重要器官和组织中细胞因子IL-1β和IL-18表达水平比对照组显著升高，IL-1β在肝、肾组织中显著升高。在白念珠菌感染中，NLRP3炎性小体的激活起到重要的调节作用，并且以促进细胞因子IL-1β和IL-18的释放而发挥促炎作用。 有研究证实，口腔上皮细胞通过释放促炎细胞因子(包括IL-1α/β、IL-6和TNF-α)和抗菌肽(如β-防御素)对真菌病原体作出反应。白细胞介素-1α、白细胞介素-1β和白细胞介素-18在宿主抵抗白念珠菌感染中起重要作用，IL-1β在保护宿主免受侵袭性白念珠菌感染方面的意义已得到明确证明 [ 17 ]。 因此，我们的研究通过NLRP3炎症小体在在小鼠体内白念珠菌血流感染所致脓毒症发病机制之间建立了明确的联系。一项研究表明，与野生型小鼠相比，缺乏IL-1β的小鼠存活率较低，真菌负荷增加 [ 18 ]。利用这个模型，我们确定了IL-1β在宿主防御念珠菌感染中的重要作用。对于白色念珠菌，NLRP3诱导的IL-1β和IL-6已被证明是抗真菌保护性Th17免疫炎症反应的关键介质。这可能是由于这些细胞因子与体内固有免疫细胞(如树突状细胞和NK细胞)的复杂通路，这种通路可能介导特异性抗体和保护性T细胞的反应。
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user: 摘要 高比容量、最高体积容量、高储量使硅基材料倍受关注。硅低导电性以及在充放电过程中体积效应大、固态电解质界面(SEI)膜不稳定等问题，导致循环性能较差，制约硅基负极材料的高性能应用。本文通过三层同轴静电纺丝技术将ZIF-67、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯腈(PAN)、Si制备出多级结构的纳米纤维，以解决硅基负极材料的缺陷问题。由于ZIF-67和PMMA的加入，提高了复合材料的石墨化程度(ID/IG值降至0.96)，导电性得以提高。同时也提高了离子扩散速率和电荷转移效率。经过优化，[Si/C]@[ZIF-67/C]负极材料在0.2 A∙g −1 的电流密度下，初始放电比容量达到1303.7 mAh∙g −1 ，且在100次循环后仍具有882.8 mAh∙g −1 的可逆容量，比容量保留率达到64%。
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user: 1. 引言 Si在所有负极材料中拥有最高的理论比容量(4200 mAh∙g −1 ，对应Li 22 Si 5 ) [ 1 ] [ 2 ]，这是现有石墨负极(372 mAh∙g −1 )的10倍以上。此外，Si的放电平台在0.4 V(Vs. Li/Li + ) [ 3 ]，与石墨的放电平台非常接近。而且，Si是地球上第二丰富的元素，成本低，环境友好。因此Si及其衍生物被认为是最有希望的下一代锂电池的负极 [ 4 ] [ 5 ]。但是放电过程中会产生巨大的体积膨胀(约400%) [ 6 ]，由于Si负极明显的膨胀与收缩导致活性物质与导电碳和集流体接触变差，所以产生不可逆的容量。最终结果是体积变化导致容量衰减，循环寿命差 [ 7 ]。第二，SEI层界面限制了Si化合物的锂的嵌入和脱出 [ 8 ]。 一维碳纳米纤维具有比表面积高、孔隙分布均匀等特点，成为高性能锂离子电池的研究热点。电纺纳米碳纤维作为一维碳纳米纤维的一个重要类型，由于其具有可控形态 [ 9 ]、容易结合其他材料 [ 10 ]、灵活性、轻量级、制备过程简单和产量高等特点受到了越来越多的关注，被广泛应用于节能和存储 [ 11 ]、催化 [ 12 ]、气体吸附和水处理等领域 [ 13 ]。但电纺纳米碳纤维普遍存在导电性差等缺陷，制约了其实际应用。 金属有机框架材料(MOFs)是由金属离子和有机配体组成 [ 14 ]，具有比表面积高、孔隙体积大、化学和热稳定性良好等特点，已经被广泛应用于气体吸附和分离、化学传感器、能量转换和储存以及催化等领域 [ 15 ]。MOFs中的金属离子多采用过渡金属离子 [ 16 ]，如Zn 2+ 、Co 2+ 、Cr 3+ 、Mn 2+ 、Ni 2+ 等，其中大部分可以在高温下催化碳的石墨化 [ 17 ] [ 18 ]，从而提高电导率。MOFs衍生的三维碳或过渡金属氧化物通常具有高比表面积和高孔隙率，有利于电池的电化学反应 [ 19 ]。 本章通过三层同轴静电纺丝法将ZIF-67、PMMA (聚甲基丙烯酸甲酯)、PAN、Si前驱体纤维经碳化制备成多级结构碳纳米纤维。通过XRD、拉曼光谱对所制备的复合膜材料的化学结构分析、结晶结构等进行研究与分析；利用电化学工作站、蓝电测试系统对负极材料的电化学性能进行分析与讨论。