bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Giant nodular basal cell skin cancer
Authors: Sedova Tatiana G. , Elkin Vladimir D.
Published: March 2023

The article presents clinical case report of primary giant nodular basal cell skin cancer in two patients at the age of 64 and 68 years and with disease duration of 20 and 15 years respectively. Psychological status of fear and anxiety are considered the main reasons for the late health encounter.
The clinical picture of the case report was characterized by a slow long-term asymptomatic growth of solitary tumor-like mushroom-shaped nodes of stagnant pink color with a bumpy surface, densely elastic consistency, adherent to underlying soft tissues and sized 9.5 7.0 cm and 5.0 9.0 cm respectively. Giant basaliomas were located on the scalp in a woman and on the trunk skin in a man. The clinical tumors features are corresponded to those of a large conglomerated basal cell skin cancer. The article also presents a description of the clinical and dermatoscopic picture of giant nodular basaliomas.
The patients underwent curative surgical excision of tumors with pathomorphological examination of the postoperative material. The histological picture of giant basal cell carcinoma in both cases is represented by tumors of a complex structure, namely a solid adenoid type with invasion into the reticular dermis and subcutaneous fat. The low biological potential of giant nodular basaliomas has been established.
An annotated checklist of the species of the subgenus Ifasina Jeannel, 1946, genus Cylindera Westwood, 1831 (Coleoptera, Cicindelidae), from the Philippines, with the description of a new species
Authors:   Moscow State Pedagogical University, Education-Scientific Centre Ecology and Biodiversity, Kibalchicha str. 6, build. 2, Moscow 129164, Russia, Matalin A.V. ,   Pirogov National Research Medical University, Pediatric Faculty, Biology Department, Ostrovitianova str. 1, Moscow 117997, Russia
Published: March 2023

An annotated checklist of the species the subgenus Ifasina Jeannel, 1946 of the genus Cylindera Westwood, 1831 presently known to occur in the Philippines is given. The lectotype and paralectotype of Cicindela macilenta Schaum, 1862 are designated. Cylindera (Ifasina) klimenkoi sp. n. is described from Aurora Province, Luzon Island. The new species is distinguished from the probably most similar C. (Ifasina) macilenta by the white elytral pattern, particu¬larly the shape of the apical lunule in both sexes and the large, metallic purple-bronze, basodiscal subsutural mirror in females, as well as by the shape of the aedeagus. A key to and a distribution map of all 12 species of the subgenus Ifasina heretofore recorded from the Philippines is also given.
A new species of the genus Synanthedon Hübner, 1819 (Lepidoptera: Sesiidae) from the Russian Far East
Authors:   A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution, Russian Academy of Sciences, Leninsky prospekt 33, Moscow, 119071, Russia, Gorbunov O.G. , Koshkin E.S. ,   Institute of Water and Ecological Problems, Far Eastern Branch of Russian Academy of Sciences, Dikopoltseva street 56, Khabarovsk, 680000, Russia
Published: March 2023

Synanthedon bastak sp. n. is described and illustrated from the Bastak Nature Reserve in the eastern part of Jewish Autonomous Oblast in Russia. This new species belongs to the Synanthedon andrenaeformis species-group and is very close to S. soffneri Špatenka, 1983, from which it differs in the shape of the external transparent area of the forewing and some details in the male genitalia. The female and larvae of a new species are unknown.
Neonatal Lupus Erythematosus: A Case Report and Review of the Literature
Authors: Bullock Taylor , Simonds Robert , McBride Jeffrey , Irfan Mawish , Young Sarah
Published: March 2023

Neonatal lupus erythematosus (NLE) is a rare autoimmune condition caused by transplacental passage of maternal IgG autoantibodies to the fetus. It often presents with erythematous annular lesions on the scalp and periorbital area that appear after exposure to sunlight. Clinicians should be aware of the broad manifestations of neonatal lupus erythematosus, including cutaneous, cardiac, hematologic, hepatic and neurological manifestations. We present a case of cutaneous neonatal lupus erythematosus with rare central nervous system findings and perform a literature review on the subject.
Efficacy and Safety of Tralokinumab in US Adults with Moderate-to-Severe Atopic Dermatitis: A Post-hoc Analysis of ECZTRA3
Authors: Elewski Boni , Zirwas Matthew , Kurbasic Azra , Schneider Shannon , Claxton Ami , Silverberg Jonathan
Published: March 2023

Background: Tralokinumab, a monoclonal antibody that specifically neutralizes interleukin (IL)-13, is approved for the treatment of adults with moderate-to-severe atopic dermatitis (AD). Tralokinumab was studied in ECZTRA3 (NCT03363854), a randomized, double-blind, multi-national, placebo-controlled Phase 3 trial of tralokinumab in adults with moderate-to-severe AD.

Objective: We conducted a post-hoc analysis in the United States (US) subset of ECZTRA3 patients to inform healthcare practitioners and payers on the efficacy and safety of tralokinumab in the US setting.  

Methods: Patients were treated with either 300 mg tralokinumab (n=63) or placebo (n=25) every 2 weeks (Q2W) in combination with TCS as needed for an initial 16 weeks. Thereafter, tralokinumab-treated patients continued with either Q2W dosing or Q4W+TCS for 16 additional weeks. Primary, secondary, and safety endpoints of the ECZTRA3 US subset were evaluated at 16 and 32 weeks following main statistical analyses (previously published).

Results: At Week 16, 37.1% tralokinumab+TCS vs 12.0% placebo+TCS reached Investigator’s Global Assessment (IGA) 0/1 (nominal P=0.039); 56.5% of tralokinumab+TCS vs 24.0% placebo+TCS (nominal P=0.012) achieved the Eczema Area and Severity Index (EASI)-75.  Secondary, patient-reported outcomes including itch score and health-related quality of life (HRQoL) were also improved at Week 16 versus baseline, more so for tralokinumab+TCS group. Tralokinumab was well tolerated, with an overall safety profile comparable to placebo.

Conclusions: Consistent with the full ECZTRA3 population, US patients with moderate-to-severe AD treated with tralokinumab+TCS as needed achieved greater symptom relief, reductions in disease severity and improvement of HRQoL than placebo+TCS, with comparable safety.
Investigator global assessment (IGA) of Acne Vulgaris and IGA Success among patients with moderate to severe non-nodular Acne Vulgaris (AV) administered sarecycline in community practices across the U.S: PROSES study analysis by gender and age
Authors: Graber Emmy , Baldwin Hilary , Harper Julie , Stein Gold Linda , Alexis Andrew , Fried Richard , Rieder Evan , Del Rosso James , Kircik Leon , Narayanan Siva , Koscielny Volker , Kasujee Ismail , Hebert Adelaide
Published: March 2023

Introduction: The objective of this analysis was to evaluate facial IGA and the associated IGA success, stratified by age and gender, among AV patients administered sarecycline in community practices across the U.S.

Methods: A single-arm, prospective cohort study (PROSES) was conducted with moderate-to-severe non-nodular AV patients >9 years who were prescribed sarecycline in real-world community practices in the US. Facial IGA of AV status was collected on a five-point adjectival response scale (0(clear)-4(severe)). IGA success at week-12 was defined as >2-grade improvement and score 0-clear or 1-almost clear at week-12. Proportion of patients achieving IGA success was analyzed, stratified by gender and age (9-17yrs, >=18yrs).

Results: A total of 253 AV patients completed the study (female: 66.40%; 9-17yrs: 39.92%; >=18yrs: 60.08%; Facial IGA success at week-12 was 56.47% for male and 60.12% for female; 57.43% for patients 9-17yrs old and 59.87% for patients >=18yrs old.

Conclusion: Within the study cohort of adolescent and adult patients with moderate to severe AV at baseline administered sarecycline, a narrow-spectrum, tetracycline-derived antibiotic for 12 weeks, across the gender and age groups, majority of patients achieved IGA success at week-12.
Impact of Actinic Keratosis (AK), as measured by patient-reported AK symptoms, and impact on emotions and functioning (using Skindex-16) among patients with AK administered tirbanibulin in real-world community practices across the U.S. (PROAK Study)
Authors: Kircik Leon , Schlesinger Todd , Armstrong April , Berman Brian , Bhatia Neal , Del Rosso James , Lebwohl Mark , Patel Vishal , Rigel Darrell , Narayanan Siva , Koscielny Volker , Kasujee Ismail
Published: March 2023

Introduction: Actinic Keratosis (AK) has been shown to negatively affect emotional functioning and skin-related quality of life of patients. Impact of tirbanibulin treatment on patients with AKs is not adequately understood. The primary objective of the study was to evaluate patient-reported outcomes in terms of AK symptoms, and impact of AKs on emotions and functioning, among AK patients treated with tirbanibulin in community practices across the U.S. Methods: A single-arm, prospective cohort study (PROAK) was conducted among adult patients with AK of the face or scalp who were newly initiated with tirbanibulin treatment in real-world community practices in the U.S, as part of usual care. Patients and clinicians completed surveys and clinical assessments at baseline, Week-8 (timeframe for main endpoints) and Week-24. Skindex-16, completed at baseline and Week-8, is a 16-item survey with 3 domains: symptoms (4 items), emotions (7 items) and functioning (5 items), with each domain score computed on a scale of 0 to 100 with higher score indicating severe impairment due to AKs. Changes from baseline in Skindex-16 scores were analyzed. Results: A total of 290 AK patients completed the study assessments at Week-8 (female: 31.38%; history of skin cancer: 61.72%; Fitzpatrick skin type: I: 7.59%, II: 71.38%, III: 18.62%, IV: 1.38%, V: 1.03%). Patient self-reported skin-texture was – dry: 39.66%, smooth: 47.59%, rough: 19.66%, bumpy: 18.62%, scaly: 35.17%, blistering/peeling: 6.55%. Baseline Skindex-16 domain scores were: symptoms: 22.30, emotions: 38.17, functioning: 14.41. At Week-8, a statistically significant (p<0.0001) decrease in scores from baseline was observed for all Skindex-16 domains, with Week-8 domain scores being: symptoms: 8.15, emotions: 13.49, functioning: 4.63. Conclusion: Patients with AKs who used once-daily tirbanibulin treatment for 5-days reported a significant reduction in AK burden, as indicated by the improvement in AK symptoms and emotional/functional impact, at Week-8.
Intralesional Treatment of Basal Cell Carcinoma in a Genetically Inducible Mouse Model
Authors: Messier Nancy , Couture Frédéric , Théberge Vanessa , Harvey Mario , Kobayashi Kenneth
Published: March 2023

Introduction: Patients with nevoid basal cell carcinoma syndrome (NBCCS), also termed Gorlin syndrome, develop numerous basal cell carcinomas (BCCs). Current treatment options include systemic hedgehog pathway inhibitors, with significant side effects when used long term, and multiple surgeries with the risk of scarring and sometimes even disfigurement over the long term. We have developed an intralesional treatment for BCC based on the intracellular delivery of an antisense oligonucleotide (ASO) targeting Gli1, the main protein active in the hedgehog pathway responsible for BCC.  To test the efficacy of our treatment, we developed an inducible NBCCS-like mouse model, genetically modified at the level of the expression of the Ptch1 and p53 genes in the skin.

Methods: The inducible mouse model uses Ptch1- and P53-knockdown mice irradiated with UVB three times a week until BCCs appear. These BCCs were treated once or twice a week with injections of an antisense oligonucleotide (ASO) targeting the production of the Gli1 protein, with and without the use of a peptide (the “Feldan shuttle") designed to introduce the ASO into the tumor cells. The evolution of the tumors was monitored several times a week with caliper measurements and photography. Following the treatments, the tumor site tissue was harvested and analyzed by both routine (H&E) and specialized (IHC, IF) histologic methods .

Results: Intralesional treatment of BCCs in the inducible mouse model using the ASO and peptide combination (FLD103) resulted in rapid and marked tumor regression, and sometimes complete eradication, over a few weeks. In addition, healthy perilesional skin appeared unaffected by the treatment, demonstrating targeted treatment specificity. The healed skin appeared grossly normal. Histologic examination of the treated sites after recovery showed no residual BCC as well as complete healing of the epidermis, dermis and subcutaneous tissue. We also observed that intralesional treatment with the ASO alone is not associated with tumor regression and in fact permits continued tumor growth.

Conclusion: We have demonstrated the utility of a specific intralesional treatment for BCC in a genetically inducible mouse model. This alternative and novel treatment produces rapid results with normal healing of the treated site. This treatment could offer an attractive option for patients with multiple BCCs who wish to avoid systemic treatments or multiple surgeries.
COMORBID CONDITIONS IN PSORIASIS
Authors:   Grodno State Medical University, Grodno, Belarus, Brynina A. V. , Gimhan D. R. ,   Grodno State Medical University, Grodno, Belarus, Wickramage A. I. ,   Grodno State Medical University, Grodno, Belarus
Published: March 2023

Psoriasis is a chronic dermatosis of a multifactorial nature with a dominant role in the development of genetic factors, characterized by hyperproliferation of epidermal cells, impaired keratinization, and inflammation in the dermis. Currently, its prevalence in the population is from 0.1 to 7%, and among people hospitalized in dermatological hospitals – from 25 to 40%. In the scientific literature, the issue of considering psoriasis as a systemic disease is widely discussed, which includes damage not only to the skin, but also to other organs and systems. Thus, the indicated problems of combined pathology are relevant, require further in-depth study and search for evidence-based solutions that will improve the quality of medical care for patients with both psoriasis alone and its combined course.
MODELS OF THERMOELASTICITY FOR POROUS MATERIALS WITH FRACTURES TAKEN INTO ACCOUNT
Authors: Алексеев В.Н. , Васильева М.В. , Прокопьев Г.А. , Тырылгин А.А.
Published: March 2023

Предложена математическая модель и вычислительный алгоритм для решения задач термоупругости в трещиноватых пористых средах. Для моделирования теплопереноса в пористых средах строится математическая модель с использованием моделей двойной диффузии. Учет теплопереноса в трещинах проводится посредством задания интерфейсного условия, позволяющего моделировать скачок температуры на границе трещин. Для расчета напряженно-деформированного состояния используется модель линейной упругости с дополнительным условием на трещине. Для численного решения задачи строится аппроксимация с использованием разрывного метода Галеркина, позволяющего учитывать интерфейсное условие в вариационной постановке. Приводятся результаты численного решения модельной задачи с использованием предложенной модели термоупругости.

We propose a mathematical model and a computational algorithm for solving thermoelasticity problems in fractured porous media. To simulate heat transfer in porous media, a mathematical model is constructed using double diffusion models. The heat transfer in the cracks is taken into account by setting the interface condition which allows modeling the temperature jump at the crack boundary. To calculate the stress-strain state, a linear elasticity model is used with an additional condition on the crack. For the numerical solution of the problem an approximation is constructed using the Galerkin discontinuous method which allows taking into account the interface condition in the variational formulation. We present the results of the numerical realization of the model problem using the proposed model of thermoelasticity.
An optimal size of an external rigid thin inclusion for a nonlinear problem describing equilibrium of a three-dimensional cracked cylindrical body
Authors: Лазарев Н.П. , Эверстов В.В.
Published: March 2023

Изучена математическая модель о равновесии упругого цилиндрического тела с трещиной, скрепленного на внешней границе жестким тонким включением. На поверхности, задающей трещину, ставится условие непроникания в виде неравенства. Проводится анализ зависимости решений от параметра, характеризующего размер тонких жестких включений. Доказано существование решения задачи оптимального управления. Для этой задачи функционал качества определен с помощью произвольного функционала, непрерывного в пространстве решений. Параметр управления задается размером жестких тонких включений.

A mathematical model describing equilibrium of cracked three-dimensional bodies with rigid thin stiffener on the outer boundary is studied. Inequality type boundary condition is imposed at the crack faces providing a mutual non-penetration between crack faces. We analyze the dependence of solutions on the size of the thin rigid stiffener reinforcing the cracked body on the outer edge. Existence of the solution to the optimal control problem is proved. For this problem the cost functional is defined by an arbitrary continuous functional, while the size parameter of the thin rigid stiffener is chosen as a control parameter.
The stationary Galerkin method applied to the first boundary value problem for a higher order equation with changing time direction
Authors: Федоров В.Е.
Published: March 2023

С помощью стационарного метода Галеркина доказана однозначная регулярная разрешимость первой краевой задачи для уравнения высокого порядка с меняющимся направлением времени в цилиндрической области. Эта задача ранее была исследована в работе И. Е. Егорова (1987) нестационарным методом Галеркина с привлечением метода регуляризации. В настоящей работе в качестве базиса при построении приближенных решений выбираются собственные функции самосопряженной спектральной задачи для квазиэллиптического уравнения. Для приближенных решений задачи, в отличие от указанной выше работы, доказаны глобальные априорные оценки по всей области. На основании этих оценок установлена оценка скорости сходимости стационарного метода Галеркина.
Initial-boundary problem with conjugation conditions for composite-type equations with two breakdown coefficients
Authors: Григорьева А.И.
Published: March 2023

Изучается разрешимость начально-краевой задачи с условиями сопряжения для двух неклассических дифференциальных уравнений составного типа. Описывается случай, когда коэффициенты каждого рассматриваемого уравнения имеют разрыв 1-го рода в точке нуль. Область исследований задана в виде полосы ввиду наличия точки разрыва, состоящей из двух подобластей. Таким образом, исследуемые уравнения рассматриваются в двух различных областях. Для доказательства существования и единственности регулярных решений (которые имеют все обобщенные производные, входящие в уравнения) начально-краевой задачи используется метод продолжения по параметру, имеющий широкое применение в теории краевых задач. С помощью принципа максимума устанавливается наличие всех необходимых априорных оценок для решений изучаемой задачи.

In this paper we study the solvability of an initial-boundary value problem with conjugation conditions for two nonclassical differential equations of composite type. We describe the case when the coefficients of each equation under consideration have a discontinuity of the first kind at the point zero. The field of research is given in the form of a band, due to the presence of a discontinuity point consisting of two subregions. Thus, the investigated equations are considered in two different areas. To prove the existence and uniqueness of regular solutions (which have all the generalized derivatives entering into the equations) of the initial-boundary value problem, we use the method of continuation with respect to a parameter, which has a wide application in the theory of boundary value problems. Using the maximum principle, the presence of all necessary a priori estimates for the solutions of the problem being studied is established.
ON DIMENSION OF THE SPACE OF KILLING FIELDS ON k–SYMMETRIC LORENTZIAN MANIFOLDS
Authors: Оскорбин Д.Н. , Родионов Е.Д. , Эрнст И.В.
Published: March 2023

Исследованы поля Киллинга на kсимметрических лоренцевых многообразиях. Множество решений уравнения Киллинга образуют алгебру Ли киллинговых полей. Представленное исследование сфокусировано прежде всего на размерности этой алгебры. Рассмотренные лоренцевы многообразия, называемые обобщенными пространствами Кахена Уоллаха, имеют удобную систему локальных координат. В локальных координатах описано общее решение уравнения Киллинга на локально неразложимых 2симметрических лоренцевых многообразиях, которые являются обобщенными многообразиями Кахена Уоллаха, что было показано А. С. Галаевым и Д. В. Алексеевским. Дано явное описание всех возможных размерностей алгебры киллинговых полей на 2симметрических лоренцевых многообразиях малых размерностей.

We study the Killing equation on ksymmetric Lorentzian manifolds. Solutions of this equation form a Lie algebra called the algebra of Killing fields. Our consideration is focused primarily on the dimension of the Lie algebra of Killing fields. The Lorentzian manifolds we consider in this article are the generalized Cahen Wallach spaces, which are convinient to use because of the coordinate system they have. Using these coordinates, we describe the general solution of the Killing equation on locally indecomposable 2symmetric Lorentzian manifolds, which are generalized CahenWallach spaces, as was proved by A. S. Galaev and D. V. Alekseevsky. Finally, we give an explicit description of all possible dimensions of the algebra of Killing fields on 2symmetric Lorentzian manifolds of small dimensions.
PECULIARITIES OF THE DYNAMICS OF A BROWNIAN PARTICLE WITH RANDOM DISTURBANCES ORTHOGONAL TO ITS SPEED
Authors: Дубко В.А.
Published: March 2023

Классические диффузионные уравнения основаны на предположении, что скорости броуновской частицы могут принимать сколь угодно большие значения. В статье показано, что для решения уравнения Ланжевена, когда случайные влияния ортогональны скорости частицы, может существовать притягивающая поверхность для скорости, несмотря на то, что процесс Винера это процесс, который принимает сколь угодно большие значения. В отличие от наших предыдущих статей и статей других исследователей, в этой статье построено уравнение для определения вероятности распределения частиц в координатном пространстве с учетом зависимости от начального направления скорости. Показано, что при определенном согласовании коэффициентов в исходном стохастическом уравнении небольшие случайные влияния приводят к описанию плотности вероятности положения частицы на основе волновых уравнений. Отмечено, что рассмотренные уравнения не исчерпывают класс моделей, когда возмущения ортогональны компоненте решения. Расширенный класс стохастических уравнений с ортогональными возмущениями рассматривался в предыдущих работах автора, в том числе для nмерных процессов, в связи с развитием теории первых интегралов для стохастических систем.

The classical diffusion equations are based on the assumption that the velocities of a Brownian particle can take arbitrarily large values. In this article, it is shown that for solving the Langevin equations when random influences are orthogonal to the particle velocity there might exist an attractive surface for velocity, despite the fact that the Wiener process is a process that takes arbitrarily large values. Unlike the previous articles, here we construct an equation for determining the probability density of the distribution of particles in the coordinate space taking the initial direction of velocity into account. It is shown that small influences with a certain agreement of the coefficients in the initial stochastic equation lead to a description of the moving particle based on the wave equations with constant speed. The considered equations do not exhaust the class of models when the perturbations are orthogonal to the vector component of the solution. An extended class of stochastic equations with orthogonal perturbations was considered in previous works of the author, in particular, for ndimensional processes, in connection with the development of the theory of first integrals for stochastic systems.
THE ALGORITHM FOR SOLVING THE DIRECT KINEMATIC PROBLEM OF SEISMICS IN THREE–DIMENSIONAL HETEROGENEOUS ISOTROPIC MEDIA
Authors: Галактионова А.А. , Белоносов А.С.
Published: March 2023

Решение прямой кинематической задачи сейсмики важный этап обработки данных полевых измерений в сейсмологии и сейсморазведке, например, при решении обратной кинематической задачи сейсмики методом нелинейной лучевой сейсмотомографии 1, в методе пространственно-временной миграции Кирхгофа и др. К настоящему моменту существует несколько подходов к решению данной задачи. К наиболее популярным из них относятся: 1) методы, основанные на решении двухточечной краевой задачи 2) метод волновых фронтов 3) разностные методы решения уравнения эйконала и др. 2, 3. Предлагаемый в работе метод относится к методам лучевого трассирования 4 и преодолевает некоторые ограничения, присущие вышеперечисленным методам. Основой подхода, предложенного в данной работе, является итерационный метод Ньютона Канторовича. Алгоритм трехмерной пристрелки прост в реализации и допускает почти линейное распараллеливание. Вопросы сходимости метода Ньютона в применении к поставленной задаче в данной работе не рассматриваются. Также не рассматриваются вопросы применимости метода при наличии каустик, зон тени, дифракции.

The solution of the direct kinematic problem of seismics is an important stage of the seismic data processing in seismology and seismic explorations, e.g., while solving the inverse kinematic problem of seismics by the method of nonlinear seismic tomography, in the method of the space-time Kirchhoffs migration, etc. There are several approaches now to the solution of this problem: 1) methods based on the solution of two-point boundary value problems 2) the wavefront construction method 3) finite-difference methods for solving eikonal differential equations, etc. 23. The method proposed in this paper relates to ray tracing methods and overcomes some of the limitations inherent in the above methods. The basis of the approach is the iterative Newtons method. The algorithm of threedimensional shooting is simple to implement and allows almost linear speedup from parallelization. Questions of convergence of the Newton method applied to this problem are not considered in this paper. In addition, we do not consider the applicability of the method in the presence of caustics, shadow zones, and diffraction.
On some new estimates for integrals of the Lusin’s square function in the unit polydisk
Authors: Shamoyan R.F. , Tomashevskaya E.B.
Published: March 2023

The purpose of the note is to obtain new estimates for the quasinorm of Hardy’s analytic classes of in the polydisk. We extend some classical onedimensional assertions to the case of several complex variables. Our results more precisely provide direct new extention of some known one variable theorems concerning area integral to the case of simplest product domains namely the unit polydisk in $\mathbb{C}^n$. Let further $D$ be a bounded or unbounded domain in $\mathbb{C}^n$. For example, tubular domain over symmetic cone or bounded pseudoconvex domain with smooth boundary. Our results can be probably extended to the case of products of such type complicated domains, namely even to $D\times\dots\times D$. This can be probably done based on some approaches we suggested and used in this paper. On the other hand our results in simpler case namely in the unit polydisk may also have various interesting applications in complex function theory in the unit polydisk.
INTEGRAL TOPOGRAPHIC CHARACTERISTICS IN SOLVING PROBLEMS OF REMOTE SENSING DATA PROCESSING
Authors: Самарина О.В. , Семенов С.П.
Published: March 2023

Одной из наиболее актуальных задач цифровой обработки изображений является задача поиска новых математических подходов к анализу и обработке многоканальных изображений (в том числе данных дистанционного зондирования Земли). Актуальность этих исследований определена необходимостью оптимизации существующих методов цифровой обработки изображений, повышения эффективности и качества результатов, получаемых в результате анализа цифрового сигнала. В работе предложен подход к обработке данных дистанционного зондирования Земли, основанный на определенных инвариантных интегрально-геометрических характеристиках цифрового изображения. Инвариантные характеристики играют важную роль в обработке цифрового сигнала и широко используются в задачах распознавания образов, при поиске структурных соответствий по образцу, в задачах дистанционного зондирования, геологических исследованиях. В работе также представлено описание программного модуля, разработанного в системе MatLab в целях анализа изображений и вычисления указанных числовых характеристик.

Search for new mathematical approaches to the multichannel images analysis and processing (including Earth remote sensing data) is one of the topical problems in digital image processing. The relevance of it is determined by the need to optimize the existing methods of digital image processing, to improve the efficiency and quality of the results obtained from the digital signal analysis. In this paper, we present an approach to Earth remote sensing data processing based on invariant integral-geometric characteristics of the digital image. The invariant characteristics play an important role in digital signal processing and are widely used in pattern recognition tasks, in pattern structural matching, in remote sensing tasks, and in geological research. The paper also describes a MatLab software module developed for image analyzing and calculating of the numerical integral-geometric characteristics.
On one thermodynamically consistent model of clay shale swelling
Authors: Имомназаров Б.Х. , Хайдаров И.К. , Имомназаров Х.Х.
Published: March 2023

Модифицированный вариант линейной теории пороупругости, описываемый тремя упругими параметрами, применяется к математическому моделированию сланцевого разбухания с водным электролитом. Предполагается, что сланец ведет себя как изотропная идеальная ионная мембрана, и в этом случае разбухание зависит только от полного напряжения и от химического потенциала воды в порах горной породы. Получена формула для коэффициента Пуассона, выражающаяся тремя упругими параметрами, физическими плотностями насыщенной жидкостью пористой среды, а также коэффициентом пористости. Показано, что коэффициент диффузии является функцией коэффициента межфазного трения (проницаемости) и обратно пропорционален коэффициенту пористости. Получены формулы для анализа плоской деформации вокруг ствола скважины.

A modified version of the linear poroelasticity theory described by three elastic parameters is applied to the mathematical modeling of shale swelling with an aqueous electrolyte. It is assumed that the shale behaves as an isotropic ideal ionic membrane, and in this case, swelling depends only on the total stress and on the chemical water potential in pores of the rock. A formula is obtained for the Poisson coefficient in terms of three elastic parameters, the physical densities of the saturated fluid of the porous medium, and the porosity coefficient. It is shown that the diffusion coefficient is a function of the coefficient of interfacial friction (permeability) and is inversely proportional to the coefficient of porosity. The formulas for the flat strain analysis around the wellbore were obtained.
On the solvability of the inverse problems of parameter recovery in elliptic equations
Authors: Кожанов А.И.
Published: March 2023

Изучается разрешимость обратных задач нахождения вместе с решением $u(x, t)$ также положительного параметра $\alpha$ в дифференциальных уравнениях $$ u_{tt}+\alpha\Delta u-\beta u=f(x,t),\;\alpha u_{tt}+\Delta u-\beta u=f(x,t) $$ ($t\in(0,T)$, $x=(x_1,\dots,x_n)\in\Omega\subset\mathbb{R}^n$, $\Delta$ – оператор Лапласа по переменным $x_1,\dots,x_n$). В качестве дополнения к краевым условиям, определяющим корректную краевую задачу для эллиптических уравнений, используется условие линейного финально-интегрального переопределения. Доказываются теоремы существования и единственности регулярных (имеющих все обобщенные по С. Л. Соболеву производные, входящие в уравнение) решений.

We study solvability of the inverse problems of finding, alongside the solution $u(x, t)$, the positive parameter $\alpha$ in the differential equations $$ u_{tt}+\alpha\Delta u-\beta u=f(x,t),\;\alpha u_{tt}+\Delta u-\beta u=f(x,t) $$ Where $t\in(0,T)$, $x=(x_1,\dots,x_n)\in\Omega\subset\mathbb{R}^n$, and $\Delta$ – the Laplace operator in variables $x_1,\dots,x_n$. As a complement to the boundary conditions defining a well-posed boundary value problem for elliptic equations, we use the conditions of the linear final integral overdetermination. We prove the existence and uniqueness theorems for regular solutions, those having all generalized in the S. L. Sobolev sense derivatives in the equation.
Energy derivative for a construction consisting of a Timoshenko plate and a thin beam
Authors: Фурцев А.И.
Published: March 2023

Рассматривается новая задача об изгибе конструкции, состоящей из пластины Тимошенко и тонкой балки. Предполагается, что в исходном состоянии пластина и балка соприкасаются вдоль линии. В то же время считается, что на части линии соприкосновения пластина и балка скреплены друг с другом, а на оставшейся части скрепление отсутствует. Вследствие этого при изгибе на части линии прогибы тел могут быть не равны. С целью предотвратить взаимное проникновение между указанными телами используется условие непроникания вида неравенства. Рассмотрены вариационные постановки задачи и изучены свойства вариационного решения. Основным результатом работы является доказательство корректности производной функционала энергии при гладких возмущениях исходной геометрической конфигурации. Найдена явная формула для указанной производной.
A multi-dimensional non-autonomous non-linear partial differential equation with senior partial derivative
Authors: Рахмелевич И.В.
Published: March 2023

Исследованы решения многомерного неавтономного дифференциального уравнения в частных производных произвольного порядка, содержащего старшую частную производную, произвольную нелинейность от неизвестной функции и степенные нелинейности по ее первым производным. Для исследования данного уравнения применяется метод разделения переменных. Рассмотрены случаи, когда правая часть уравнения может быть представлена в виде произведения функций, зависящих от некоторых подмножеств независимых переменных, и, в частности, функций одной переменной. При этом выполнена редукция данного уравнения к обыкновенным дифференциальным уравнениям либо к уравнениям в частных производных меньшей размерности. Получены частные решения степенного, экспоненциального и логарифмического видов, а также решение полиномиального вида, исследована их зависимость от параметров уравнения, найдены условия существования этих решений. Отдельно рассмотрен случай нелинейного неавтономного уравнения типа Бианки, содержащего однократное дифференцирование по каждой независимой переменной, и получены точные решения такого уравнения.
The identification problem for a nonsingular system of ordinary differential equations with fast and slow variables
Authors: Кононенко Л.И.
Published: March 2023

Предложен алгоритм итерационного приближенного решения обратной задачи для нахождения коэффициентов в правой части системы дифференциальных уравнений с малым параметром в невырожденном случае (ε = 0). Алгоритм состоит в комбинировании на каждом шаге итерации решения обратной задачи для исследованного случая ε = 0 и решения прямой задачи, которое сводится к доказательству существования и единственности решения в случае ε = 0. Доказана теорема о сходимости предлагаемого алгоритма с использованием принципа сжимающих отображений.
Phase portraits of a block-linear dynamical system in a model for a circular gene network
Authors: Минушкина Л.С.
Published: March 2023

Статья посвящена исследованию динамической системы с разрывными функциями в правых частях, моделирующей функционирование кольцевой генной сети с положительными и отрицательными обратными связями. В первой части описано построение инвариантной области и дальнейшее разбиение ее на подобласти, содержащие блоки различных валентных уровней. В подобласти с блоками минимальной валентности рассмотрены вопросы существования, единственности и устойчивости цикла, а также свойства отображения Пуанкаре этого цикла. Во второй части изучены поведение и геометрические особенности траекторий, содержащихся в неинвариантной подобласти с максимальным валентным уровнем блоков, описано построение кусочно-линейной инвариантной поверхности траекторий системы в симметричном относительно циклической перестановки переменных случае. Показано, что данная область не содержит периодических траекторий этой системы.
Phase portraits of two gene networks models
Authors: Голубятников В.П. , Кириллова Н.Е.
Published: March 2023

Построены математические модели функционирования двух малокомпонентных генных сетей, участвующих в регуляции суточных ритмов в живых организмах посредством комбинаций положительных и отрицательных обратных связей между их компонентами. Доказано, что фазовые портреты этих моделей, представленных в виде нелинейных динамических систем биохимической кинетики, содержат в точности по одной стационарной точке. Установлено, что в обоих случаях при всех значениях параметров указанных динамических систем матрицы их линеаризаций в окрестностях стационарных точек имеют либо отрицательные собственные значения, либо собственные значения с отрицательными вещественными частями. Это означает, что стационарные точки рассмотренных систем устойчивы. Построены инвариантные окрестности этих точек, дано описание поведения траекторий обеих систем и биологическая интерпретация полученных результатов.
Solution of the characteristic equation for some nonclassical diffusion model
Authors: Дубко В.А. , Зубарев С.В. , Карачанская Е.В.
Published: March 2023

Для модели Ланжевена динамики броуновской частицы с ортогональными к ее текущей скорости возмущениями в режиме, когда модуль скорости частицы становится постоянным, построено уравнение для характеристической функции $\psi(t, \lambda) = M[exp(\lambda, x(t))/V = v(0)]$ положения $x(t)$ броуновской частицы. При условии, что начальные данные $x(0)$, $v(0)$ независимые, найдено решение для характеристического уравнения. Формируется представление о фундаментальной системе решений уравнения для характеристической функции с использованием аппарата модифицированных функций Бесселя 1-го рода. Установлено, что решения носят затухающий характер по времени. Рассматриваются особенности поведения решений характеристического уравнения в зависимости от соотношения между коэффициентом стоксовского трения и интенсивностью винеровских возмущений, но при условии, что модуль начальной скорости движения частиц находится на многообразии, являющемся притягивающим для скорости. При наличии таких соотношений спектр функции $\psi(t, \lambda)$ содержит области непрерывных значений по аргументу $\lambda$, где $\psi(t, \lambda)$ колебательный процесс, и область, в которой колебания отсутствуют. Полученные результаты подтверждают вывод о том, что модель динамики броуновской частицы, построенная на основе нетрадиционной физической трактовки уравнений Ланжевена стохастических уравнений с ортогональными воздействиями, приводит к трактовке ансамбля броуновских частиц как системы, обладающей волновыми свойствами. Эти результаты согласуются с ранее полученным выводам о том, что при определенном согласовании коэффициентов в исходном стохастическом уравнении при условии малых значений случайных влияний и трения уравнения Ланжевена приводят к описанию плотности вероятности положения частицы на основе волновых уравнений. При больших значениях случайных воздействий и трения плотность вероятности является решением диффузионного уравнения с коэффициентом диффузии, меньшим по сравнению с моделью классической диффузии.
AN INVERSE PROBLEM OF DETERMINING THE KERNEL IN AN INTEGRO–DIFFERENTIAL EQUATION OF VIBRATIONS OF A BOUNDED STRING
Authors: Сафаров Ж.Ш.
Published: March 2023

Рассматривается интегро-дифференциальное уравнение гиперболического типа в ограниченной по переменной x области D = {(x, t) : 0 < x < l, t > 0}. Сначала исследуется прямая задача. Для прямой задачи исследуется обратная задача определения ядра интегрального члена интегро-дифференциального уравнения на основе имеющейся дополнительной информации о решении прямой задачи при x = 0. Интегральное уравнение, полученное относительно u(x, t), трижды дифференцируется по t, и решение данной задачи с использованием дополнительного условия сводится к решению системы интегральных уравнений относительно неизвестных функций. К этой системе применяется принцип сжатых отображений в пространстве непрерывных функций с весовыми нормами. Доказана теорема о глобальной однозначной разрешимости обратной задачи, и получена оценка условной устойчивости решения обратной задачи.
INVESTIGATION OF NONLINEAR HIGH-AMPLITUDE LATTICE OSCILLATIONS IN AlnPtm ALLOYS
Authors: Чередниченко А.И. , Ерёмин А.М. , Васильев А.Э. , Старостенков М.Д. , Захаров П.В.
Published: March 2023

Используя метод молекулярной динамики в работе проведено исследование существования дискретного бризера в модельных кристаллах на основе Al и Pt с различной стехиометрией. В этих кристаллах рассчитан фононный спектр, а так же проведен анализ возможности существования дискретных бризеров в объёме кристалла на атомах Al. Моделирование осуществлялось на основе применения компьютерной программы LAMMPS Molecular Dynamics Simulator. Модели сплавов Al и Pt с различной кристаллической структурой созданы на основе материалов из базы данных The Materials Project. Кристаллы необходимых для моделирования размеров получены на основе элементарных ячеек из базы материалов с помощью приложения Atomsk. Для расчетов межатомного взаимодействия применялся ЕАМ-потенциал, который был получен методом погружённого атома.

Using the method of molecular dynamics, we studied the existence of a discrete breather in model crystals based on Al and Pt with different stoichiometry. In these crystals, the phonon spectrum was calculated, and an analysis was made of the possibility of the existence of discrete breathers in the bulk of the crystal on Al atoms. The simulation was carried out on the basis of the computer program LAMMPS Molecular Dynamics Simulator. Models of Al and Pt alloys with different crystal structures are based on materials from The Materials Project database. The crystals of the sizes necessary for modeling were obtained on the basis of elementary cells from the database of materials using the Atomsk application. To calculate the interatomic interaction, the EAM potential was used, which was obtained by the embedded atom method.
Assessing the validity of NMR relaxation rates obtained from coarse-grained simulations
Authors: Gravelle Simon , Beyer David , Brito Mariano , Schlaich Alexander , Holm Christian
Published: March 2023

NMR relaxometry is a powerful and well-established experimental approach to characterize dynamic processes in soft matter systems. All-atom (AA) resolved simulations are typically employed to gain further microscopic insights while reproducing the relaxation rates R1 . However, such approaches are limited to time and length-scales that hinder modeling of systems like long polymer chains or hydrogels. Coarse-graining (CG) can overcome this barrier at the cost of loosing atomistic details that impede the calculation of NMR relaxation rates. Here, we address this issue by systematic characterization of R1 while performing systematic measurements on a PEG-H2O mixture at two different levels of details: AA and CG. Remarkably, we show that NMR relaxation rates R1 obtained at the CG level obey the same trends when compared to AA calculations, but with a systematic offset. This offset is due to, on the one hand, the lack of an intra-monomer component and, on the other hand, the inexact positioning of the spin carriers. We show that the offset can be corrected for quantitatively by reconstructing a posteriori the atomistic details for the CG trajectories.
Overall controlling factor in R1-R2-D reactions-diffusion phenomena in two-reactions-in-series systems for selectivity enhancement
Authors: Najimu Musa , Kareem Lateef , Adamu Sagir , Gilliard-AbdulAziz Kandis
Published: March 2023

The secondary internal effectiveness factor in a two-reaction-in-series system (A + B -> C + D, C + B -> E+F) can be above unity for positive-order reaction kinetics. While the controlling factor in the reaction-diffusion phenomenon for the first reaction can be determined using the Weisz criterion based on the value of the primary internal effectiveness factor, the criteria to assign the secondary effectiveness factor that is above unity do not exist yet, making difficult the development of determinable overall controlling factors in the R1-R2-D phenomena in the two-reaction-in-series system. Here, using a two-step methanol oxidation reaction as a case study, we combined an analytically derived criterion for R1-R2 phenomenon with the Weisz criterion for R1-D phenomenon to allow the development of assignment criteria for four overall controlling factors. The overall assignment criteria are found to be dependent on the internal effectiveness factors , as well as the rate of the individual reactions at the catalyst surface. When the assignments criteria are re-decomposed using assignable criteria that are based on only the two internal effectiveness factors, a child component criterion is confirmed to satisfy the overall assignment criteria. Based on the sensitivity of the overall controlling factor with respect to the reaction temperature and catalyst size, the selectivity of the formaldehyde intermediate species in methanol oxidation reaction can be enhanced at high reaction temperature when catalysts are specifically designed to enhance the rate of formaldehyde formation (rate of the first reaction). However, CO formation (the rate of the second reaction) needs to be suppressed to enhance selectivity towards formaldehyde at moderately low temperature. This reaction-diffusion theoretical framework provides guidance for the development of highly selective catalyst for two-reactions-in-series systems and can be extended for higher-number multiple reactions in series and in parallel.
In Vivo Chemiluminescence Induced Combinational Chemo-Photodynamic Therapy for Tumor Inhibition
Authors: Ding Chendi , Shi Zhaoqing , Ou Meitong , Li Yingbang , Huang Li , Wang Wenyan , Huang Qili , Li Meihang , Chen Chunbo , Zeng Xiaowei , Chen Hongzhong , Mei Lin
Published: March 2023

The combination of stimuli-activable prodrug based chemotherapy and photodynamic therapy (PDT) has attracted increasing attention. Recent studies have verified the effectiveness of this strategy in the treatment of multiple aggressive cancers. However, in such combination, the stimuli-responsive chemotherapy and PDT have their own problems that need to be overcome. The uneven distribution of endogenous stimuli within tumor tissues makes it difficult for prodrug to be completely activated. And the inadequate tissue penetration depth of external light results in low efficiency of PDT. Aiming at these two bottlenecks, we designed a biocompatible dextran based - multi-component nanomedicine (PCL-NPs) that integrate a chemiluminescence agent luminol, a photosensitizer chlorine e6 (Ce6), and a reactive oxygen species (ROS)-activable thioketal-based paclitaxel (PTX) prodrug. The presence of overexpressed hydrogen peroxide (H2O2) inside tumor oxidizes the luminol moiety to generate in-situ light for PDT through chemiluminescence resonance energy transfer (CRET). The singlet oxygen (1O2) produced in this process not only directly kills tumor cells but also amplifies oxidative stress to accelerate the activation of PTX prodrug. We propose that the PCL-NPs have great therapeutic potential by simultaneously enhancing chemotherapy and PDT in a combination therapy.