刘慧
- 作品数：8 被引量：8H指数：2
- 供职机构：北京航空航天大学生物与医学工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：医药卫生哲学宗教航空宇航科学技术文化科学更多>>
- 活体芫荽植株释放挥发物和负离子对大学男生情绪和睡眠的影响被引量：2
- 2022年
- 目的 探讨活体芫荽植株释放的挥发物和负离子对大学生情绪和睡眠的影响,为利用可食芳香蔬菜改善大学生的情绪和睡眠提供实验证据。方法 于2021年4月,采用被试内设计,设置有、无活体芫荽植株2种环境条件,从北京航空航天大学招募的13名大学男生进行主观情绪、睡眠指标和唾液激素含量变化测量,并对唾液激素与睡眠指标之间的相关性进行分析。结果 活体芫荽植株显著提高了环境中的空气负离子水平(t=627.54,P<0.01),其释放的挥发物主要成分为d-柠檬烯(21.44%)、异佛尔酮(15.88%)、苯甲醇(12.30%)和α-松油醇(10.77%)。受试者在具有活体芫荽植株的环境中主观正性情绪提高(t=2.32,P<0.05),主观失眠程度下降(t=-2.54,P=0.03),深睡比例和快速眼动(REM)睡眠比例升高(t值分别为2.50,2.87,P值均<0.05)。唾液褪黑素含量与失眠严重程度指数量表得分呈负相关(r=-0.43,P=0.03)。结论 活体芫荽植株释放的挥发物和负氧离子对大学男生的情绪和睡眠具有积极调节作用。
- 李兆明陈志刚刘慧
- 关键词：芫荽睡眠情绪
- 可视化的神经-心肌连接器官芯片
- 2024年
- 目的心脏的生理学功能受心脏自主神经系统支配调节,心脏神经对心肌组织正常的生命活动例如起搏和电生理信号传导至关重要,已有研究表明心脏神经的功能障碍将导致心脏疾病,令人遗憾的是,开发心肌细胞应用为细胞治疗、体外疾病模型和药物筛选的研究中忽视了心脏神经与心肌组织的相互作用,此外,针对神经—心肌连接的体外生理学模型的建立缺乏刺激—功能检测的简易手段。因此,本研究提出一种功能可视化的神经—心肌连接器官芯片的疾病模型。方法利用基于光遗传学修饰的人源hi PSC构建神经球,神经球通过轴突延伸至结构色修饰功能心肌层区域,与功能心肌层产生突触连接;并制备含有两种图案化微结构的反蛋白石结构色水凝胶薄膜模拟与体内心肌细胞和神经元生长所需刚度相似的机械微环境。同时,对此连接模型进行物理或化学刺激以验证模型功能。结果和结论构建了光遗传学刺激可视化神经球-心肌耦合微生理系统。该系统可以实现简单的光刺激触发神经冲动通过轴突传递,引起心肌组织收缩,进而驱动结构颜色变化的功能过程,使心肌组织的微观力学数据转化为结构色变化的宏观光学数据。本研究为疾病和药物的定量评价,探索心衰、心律失常、心血管神经调节的分子机制和对策提供了高效的平台。
- 王旭东刘慧李晓瑞冷玉冰廖玉龙郑付印
- 关键词：生理系统疾病模型心肌细胞神经冲动化学刺激
- 基于呼吸功能仿生的力致结构色传感的肺器官芯片的研究
- 2024年
- 肺是构成人体呼吸系统的主要器官,直接暴露于外部环境中,容易受到各种致病因素影响而产生病变,威胁生命健康。因此,研究肺部各类疾病具有重要意义。传统的体外实验模型存在诸多自身条件所带来的局限性,无法有效还原人体肺部的真实环境,而器官芯片在此方面具有优势。然而,现有肺器官芯片无法兼具模拟肺泡所处的三维力学微环境和直观展现呼吸力学对肺功能的影响。目的构建一种基于肺泡三维微结构构建的力致结构色传感的肺器官芯片,通过改进和创新设计,引入具备反蛋白石结构的水凝胶、结构色光子晶体和规律性力学刺激,构造仿生肺泡微环境的力学可视化肺芯片,并对其进行疾病模型诱导和药物作用效果测试,通过多种表征手段,验证构建得到的肺芯片可作为改进化的新型肺部体外实验模型。结果反蛋白石结构水凝胶形成了具有相当于肺泡直径的空腔,并真实肺泡的力学结构;结构色光子晶体可随力学刺激动态变化;细胞在构造的芯片微环境中生长良好,死亡率低;疾病造模和药物治疗效果良好;呼吸力学对肺部的影响在各表征手段中均可被观察。结论本研究改进构建的肺芯片效果良好,兼具了肺泡力学微结构和呼吸力学可视化功能,可作为新的肺部体外实验模型。
- 廖玉龙王旭东刘慧冷玉冰杨天宇李晓瑞郑付印
- 关键词：疾病模型
- 室内CO_(2)浓度、温湿度和光照变化对碰碰香挥发物释放量的影响被引量：1
- 2023年
- 碰碰香(Plectranthus hadiensis var.tomentosus)的芳香气味具有改善身心健康的作用,但其挥发物的释放易受到室内环境影响而降低效果。为探究碰碰香挥发物对常见室内环境变化的响应,并为其高效稳定地应用于构建舒适的亲生物环境提供科学依据,该研究采用混合正交设计,使用动态顶空和气相色谱质谱联用技术测定了碰碰香挥发物对温度、湿度、CO_(2)浓度及光照这4种常见室内环境因素的响应。结果表明:(1)在温度、湿度、CO_(2)浓度和光照4个环境因素中,CO_(2)浓度和温度对碰碰香植株挥发物释放量的影响较大,而湿度和光照的影响较弱。(2)正常光周期下培养的碰碰香,在夜晚无光照时,CO_(2)浓度500μmol·mol^(-1)、温度25℃和湿度60%的环境条件最适于碰碰香植株释放挥发物。此环境条件下碰碰香挥发物的释放总量为86.23μg·L^(-1)·kg^(-1),具有改善身心健康的活性成分含量为78.03μg·L^(-1)·kg^(-1)。综上所述,应用碰碰香构建室内亲生物环境,维持或改善人员身心健康时,应主要注意控制CO_(2)浓度和温度相关的环境条件,从而充分高效地发挥碰碰香的园艺效益。
- 崔静娴刘慧刘慧
- 关键词：相对湿度二氧化碳浓度光照条件
- 心肌器官芯片
- 2024年
- 本研究以诱导多能干细胞定向分化为跳动心肌细胞,并结合图案化的静电纺丝结构色纳米纤维膜和弹性PDMS封装,进行取向性心肌致动功能片层和均匀梯度分级灌流的心肌片层培养芯片的构建。进行心肌细胞活性的多种功能活性监测,并进行心脏模式药物的心肌细胞毒性的在线评估,通过心肌致动微观力学向结构色宏观光学的转变直接评估心肌细胞功能或损伤,构建可视化的心脏器官芯片微生理系统;设计并实现结构色和应力双响应传感的心肌致动仿生水母机器人。此心脏类器官芯片可能为研究心肌病的现有模型提供一个有用的替代方案,为体内行为提供可量化和直观的评估,并进一步应用于研究心脏的组织再生、疾病发病机制和药物筛选。
- 刘慧王旭东冷玉冰廖玉龙郑付印李晓瑞
- 关键词：生理系统心肌细胞诱导多能干细胞药物筛选心肌病纳米纤维膜
- 草莓园艺对室内久处人群自主神经反应与情绪的影响被引量：4
- 2020年
- 目的研究室内可食植物园艺对室内久处人群的情绪和生理的改善效果,为可食植物园艺在室内环境和空间站等特殊环境中的应用提供新的证据。方法24名久处室内的在校大学生作为受试者,分为草莓园艺组和对照组,每组12人。草莓园艺组要求受试者进行15min的草莓园艺,对照组不提供草莓植株,只做修剪动作。检测两组受试者实验前后心率、血压、皮肤温度的变化,利用POMS主观情绪量表进行评分,并检测受试者唾液皮质醇含量,分析草莓园艺对室内久处人群自主神经反应与情绪调节的影响及其相关性。结果草莓园艺可以显著降低受试者心率和舒张压(P<0.05)。同时,草莓园艺后,受试者唾液皮质醇含量下降,疲劳、抑郁和慌乱等负向情绪得分显著降低(P<0.05),相反的正向情绪精力和自尊心得到显著提升(P<0.05)。相关性分析发现,心率与疲劳和慌乱情绪呈显著正相关。结论草莓园艺可以改善室内久处人群的情绪,影响人体自主神经反应,且此调节过程中人员情绪变化与自主神经反应存在一定的相关性。
- 张文竹刘慧刘慧刘红
- 关键词：园艺疗法草莓自主神经反应情绪
- 载人航天再生生命保障技术和太空原位资源融合利用被引量：2
- 2022年
- 载人航天器通过再生循环与原位资源利用的方式长期稳定供给人员生存所需的氧气、水和食物等生保物资并处理废物,是解决人类月球/火星驻留、飞火星等地外长距离飞行与驻留的核心技术。本文总结了再生生命保障技术的内涵,从水气再生、食物生产、固体废物循环、原位资源利用与系统人工调控五个方面概述了再生生命保障技术新进展与尚未解决的问题。最后,针对于解决驻留时间更长、飞行距离更远的任务,我们提出了构建下一代再生生命保障系统亟需解决的关键技术与基础科学问题。本文为多学科交叉合作建立载人航天器的新型生命保障系统,以期实现未来人员在太空长期驻留与星球拓殖提供了重要参考。
- 刘红付玉明谢倍珍冯佳界刘慧刘慧
- 关键词：载人航天器
- 基于“治未病”思想分析芳香药草在特殊幽闭环境中的应用前景
- 2024年
- 目的从“治未病”思想角度综述芳香药草对航天器、潜艇等特殊幽闭环境所致的机体多系统功能失调的辨证施治,展望传统芳香药草应用于特殊幽闭环境干预人体生理心理健康应用前景。资料来源与选择国内外公开发表的航天器、潜艇环境中疾病防治、芳香药草及中医“治未病”的相关文献。资料引用引用文献资料65篇。资料综合从中医“治未病”的角度来看,航天器、潜艇等特殊幽闭环境所致的机体疾病是特定环境下阴阳失衡的结果,以虚症为主,具有一定的复杂性。基于“治未病”思想,利用芳香药草对相关疾病辨证施治,及时采取饮食调养、体质调理及香气调养等有效预防措施,不仅可以降低人员潜在的伤病风险,还可节约医疗卫生资源。结论由于传统芳香药草具备对多系统、多层次和多靶点的调节能力,为人体在特殊幽闭环境中维持机体阴阳平衡提供了全新的思考方向,其应用充分体现了“治未病”思想,在人体适应和保护方面具有广阔前景。
- 崔静娴刘慧
- 关键词：中草药航天医学治未病
