Личность конформная: Психотипы. №2. Конформный тип | Депрессия|Психология|Помощь

Автор: | 10.04.2021

Содержание

Психотипы. №2. Конформный тип | Депрессия|Психология|Помощь

П. Б. Ганнушкин метко обрисовал некоторые черты этого типа – постоянную готовность подчиниться голосу большинства, шаблонность, банальность, склонность к ходячей морали, благонравию, консерватизму, однако он неудачно связал данный тип с низким интеллектом. В действительности дело вовсе не в интеллектуальном уровне. Подобные субъекты нередко хорошо учатся, получают высшее образование, при определенных условиях с успехом работают.

Главная черта характера этого типа – постоянная и чрезмерная конформность к своему непосредственному привычному окружению.

Этим личностям свойственны недоверие и настороженное отношение к незнакомцам. Как известно, в современной социальной психологии под конформностью принято понимать подчинение индивидуума мнению группы в противоположность независимости и самостоятельности. В разных условиях каждый субъект обнаруживает ту или иную степень конформности. Однако при конформной акцентуации характера это свойство постоянно выявляется, будучи самой устойчивой чертой.

Представители конформного типа – это люди своей среды. Их главное качество, главное жизненное правило – думать «как все», поступать «как все», стараться, чтобы все у них было «как у всех» – от одежды и домашней обстановки до мировоззрения и суждений по животрепещущим вопросам. Под «всеми» подразумевается обычное непосредственное окружение. От него они не хотят ни в чем отстать, но и не любят выделяться, забегать вперед. Это особенно проступает на примере отношения к модам одежды. Когда появляется какая-нибудь новая необычная мода, нет более ярых ее хулителей, чем представители конформного типа. Но как только их среда осваивает эту моду, скажем брюки или юбки соответствующей длины и ширины, как они сами облачаются в такую же одежду, забывая о том, что говорили два-три года назад. В жизни они любят руководствоваться сентенциями и в трудных ситуациях склонны в них искать утешение («утраченного – не воротишь» и т.

п.). Стремясь всегда быть в соответствии со своим окружением, они совершенно не могут ему противостоять. Поэтому конформная личность – полностью продукт своей микросреды. В хорошем окружении – это неплохие люди и неплохие работники. Но, попав в дурную среду, они со временем усваивают все ее обычаи и привычки, манеры и правила поведения, как бы все это ни противоречило предыдущим и как бы пагубным ни было. Хотя адаптация у них первое время происходит довольно тяжело, но когда она осуществилась, новая среда становится таким же диктатором поведения, как раньше была прежняя. Поэтому конформные подростки «за компанию» легко спиваются, могут быть втянуты в групповые правонарушения.

Конформность сочетается с поразительной некритичностью. Все, что говорит привычное для них окружение, все, что они узнают через привычный для них канал информации, – это для них и есть истина. И если через этот же канал начинают поступать сведения, явно не соответствующие действительности, они по-прежнему их принимают за чистую монету.

Ко всему этому конформные субъекты – консерваторы по натуре. Они не любят новое, потому что не могут к нему быстро приспособиться, трудно осваиваются в новой ситуации.

От еще одного качества зависит их профессиональный успех. Они – неинициативны. Очень хорошие результаты могут достигаться на любой ступени социальной лестницы, лишь бы работа, занимаемая должность не требовали бы постоянной личной инициативы. Если именно этого от них требует ситуация, они дают срыв на любой, самой незначительной должности, выдерживая гораздо более высококвалифицированную и даже напряженную работу, если она четко регламентирована.

Опекаемое взрослыми детство не дает чрезмерных нагрузок для конформного типа.

Они совсем не склонны менять свою подростковую группу, в которой свыклись и освоились. Нередко решающим в выборе учебного заведения является то, куда идет большинство товарищей. Одной из самых тяжелых психических травм, которая, по-видимому, для них существует, – это когда привычная подростковая группа почему-либо их изгоняет.

Лишенные собственной инициативы конформные подростки могут быть втянуты в групповые правонарушения, в алкогольные компании, подбиты на побег из дому или науськаны на расправу с чужаками.

Реакция эмансипации ярко проявляется только в случае, если родители, педагоги, старшие отрывают конформного подростка от привычной ему среды сверстников, если они противодействуют его желанию «быть как все», перенять распространенные подростковые моды, увлечения, манеры, намерения. Увлечения конформного подростка целиком определяются его средой и модой времени.

Самооценка характера конформных подростков может быть неплохой.

Ссылка на источник: https://doctornadezhda.ru/ru/zadat-vopros/psikhotipy/459-konformnyj-tip

Подписывайтесь на наш канал, ставьте лайки и делитесь с друзьями!Подписывайтесь на нашу официальную группу Вконтакте
https://vk.com/club167063243
Давайте помогать вместе!

Акцентуации личности

Психотипы. №1. Астено-невротический тип

Психотипы. №2. Конформный тип — Вы здесь

Типы личности по социально-психологическим качествам — Блог Викиум

Психология насчитывает большое количество типологий индивида. Каждый вид делит людей на определенные типы. Представленная типология базируется на социально-психологических качествах (общительность, уровень ответственности, самостоятельности и прочее). Далее мы кратко расскажем о 12 основных типах, в которых можно узнать самого себя или близкого человека.

Застревающая личность

Такой человек несговорчив, склонен к продолжительной ссоре. Часто ему отводится роль агрессора во время конфликта. Он разделяет окружающих на врагов и друзей. Отличается устойчивыми взглядами, гипертрофированным чувством  справедливости, которое может доходить до фанатизма, а также принципиальностью. Яркая черта застревающей личности — склонность к предъявлению высоких требований к себе.

Интровертированная личность

Характеристика такого человека включает такие черты, как малая общительность, замкнутость, скрытность и ранимость. Такие люди не делятся личным с другими, никого не пускают в собственный мир, мало привязаны к близким, спокойные, сдержанные.

Педантичная личность

Данная разновидность подразумевает надежность, аккуратность, добросовестность и серьезность. Представители такого типа не проявляют занудность, навязчивость, не стремятся четко соблюдать формальности, но пытаются сделать так, чтобы за них важные вопросы решали другие.

Возбудимая личность

Этот тип имеет слабый контроль над своими эмоциями, действиями, желаниями и отличается высокой социальной импульсивностью. Из-за этого у таких людей зачастую появляются трудности в общении. Раздражительность и вспыльчивость может отталкивать других. У них могут быть вспышки гнева, а также проявления услужливости и лицемерия.

Демонстративная личность

Данная типологизации применяется к личностям, которым свойственна чрезмерная агрессия и подозрительность. Такие люди стремятся всегда быть в центре внимания, а привлекают они его разными активными методами (ложь, скандалы и прочее).

Дистимичная личность

Человек этого типа зачастую бывает грустным, тоскливым, ему характерны пессимизм, замкнутость и немногословность. Таким людям свойственна серьезность, высокий уровень нравственности, добросовестность и справедливость, но им сложно находить новых друзей.

Тревожно-боязливая личность

Такие люди всегда слишком болезненно переживают любые негативные события. Им свойственна неуверенность в себе, чрезмерная робость, пугливость, мнительность. Кроме того, они достаточно дружелюбны и исполнительны. Но из-за собственной беззащитности и боязливости могут с ранних лет становиться объектом насмешек окружающих.

Циклотимическая личность

Такого человека узнать просто по резким перепадам настроения: часто наблюдаются подъемы и спады. У него противоречивая манера поведения, трудно что-либо предвидеть, часто ввязываются в авантюру. Во время подъема он может быть энергичным, настойчивым, а на спаде проявляется острая и болезненная реакция на любую проблему.

Гиперактивная личность

Представителей данного типа выделяет регулярная смена настроения, одна их эмоция быстро переходит в другую. При этом основной эмоцией остается счастье или тревога. Таким людям свойственна самостоятельность, энергичность, у них ярко проявляются лидерские качества. Но также они могут быть слишком раздражительными, безответственными и легкомысленными.

Эмотивная личность

Эмотивный человек довольно чувствителен и впечатлителен. Таким людям свойственна сильная ранимость, им трудно переживать разнообразные жизненные неурядицы. Они опасаются поражений, на них плохо действует любая критика, у них небольшой круг общения, куда входят только единомышленники. Обиду держат в себе, при этом они искренне радуются за успех другого, проявляют жалость, сострадательность.

Экзальтированная личность

У таких людей изменчивое настроение, они легко отвлекаются. Для них характерны альтруизм, чувство сострадания, художественный взгляд. Они не могут существовать без друзей и строят прочные коммуникации.

Конформная личность

Такой человек довольно общителен, можно сказать болтливый. У него нет собственного мнения, самостоятельности, он легко подстраивается под другого. Конформная личность желает слиться с общей массой и не выделяться. Такой человек не занимает лидерские позиции, высокие должности.

Какой психотип подходит вам? Попробуйте понять. А также советуем проанализировать поведение окружающих и найти подходящий для них тип личности. В этом поможет курс «Менталист».

Развитие рефлексии и проявление конформных тенденций в межличностных отношениях у современных юношей и девушек

           

2018 №5 — перейти к содержанию номера. ..

Постоянный адрес этой страницы — https://mir-nauki.com/03psmn518.html

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 372.3 Кбайт)


Ссылка для цитирования этой статьи:

Обидина Т.В. Развитие рефлексии и проявление конформных тенденций в межличностных отношениях у современных юношей и девушек // Интернет-журнал «Мир науки», 2018 №5, https://mir-nauki.com/PDF/03PSMN518.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ.


Развитие рефлексии и проявление конформных тенденций в межличностных отношениях у современных юношей и девушек

Обидина Татьяна Валентиновна

ФГБОУ ВО «Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова», Москва, Россия
Московский промышленно-экономический колледж
Преподаватель
E-mail: [email protected]
РИНЦ: http://elibrary.ru/author_profile.asp?id=709277

Аннотация. В статье исследуются особенности развития рефлексии у современных юношей и девушек вследствие их активной деятельности в интернет-среде киберпространства, которая в основном носит публичный характер. В этой связи поднимается вопрос о большем привлечении внимания юношей и девушек к публичным, чем к внутренним, личным аспектам своего «Я», а также преобладании интерпсихической направленности над интрапсихической в процессе развития рефлексии. Автором выдвигается предположение о преобладании конформных тенденций в поведении у современных юношей и девушек с более высоким уровнем развития рефлексии средствами Интернета. В статье приводятся основные характеристики понятий «рефлексия», «конформность» и «конформизм» с точки зрения психологического и социально-психологического подходов, дан краткий обзор основных положений негативного и позитивного взгляда на конформизм. В результате исследования с участием 56 юношей и девушек были выявлены различия в проявлении конформных и неконформных тенденций в межличностном поведении испытуемых с низким уровнем развития рефлексии и испытуемых со средним уровнем развития рефлексии.

У юношей и девушек со средним уровнем развития рефлексии чаще проявляются конформные тенденции, чем у их ровесников с низким уровнем развития рефлексии. Исследование проводилось с помощью опросника Т. Лири, направленного на диагностику межличностных отношений и свойств личности, существенных при взаимодействии с другими людьми, а также созданного В.А. Плешаковым и Т.В. Обидиной на основании рефлексивного опросника А.В. Карпова опросника «Развитие рефлексии средствами Интернета».

Ключевые слова: интернет; интернет-среда; киберсоциализация; киберкоммуникация; конформизм; конформность; рефлексия; юношество

Скачать


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 2309-4265 (Online)


Уважаемые читатели! Комментарии к статьям принимаются на русском и английском языках.
Комментарии проходят премодерацию, и появляются на сайте после проверки редактором.
Комментарии, не имеющие отношения к тематике статьи, не публикуются.

Открыто о покрытиях

9 Ноября 2017

Контроль качества нанесения конформных покрытий: что мы видим?


Ли Хитченс
Под редакцией инженера-технолога, к. х. н. Татьяны Кузнецовой
Перевод: Артем Вахитов


Контроль качества — ключевой аспект технологического процесса нанесения конформного покрытия и залог успешного выполнения данной операции. В статье рассмотрены стандарты на конформные покрытия, смысл их положений, возможности новых автоматизированных технических средств контроля качества нанесения конформных покрытий, а также факторы, которые необходимо учитывать для обеспечения надежного контроля.

Конформное покрытие — это тонкий прозрачный полимерный слой, наносимый на поверхности печатных узлов для защиты от воздействия внешних факторов. Термин «конформный» происходит от латинского conformis — «сходный», «подобный», то есть определяет возможность покрытия повторить форму защищаемого печатного узла.

Стандарты на конформные покрытия

На сегодня основным международным стандартом в сфере нанесения конформных покрытий, применяемым большинством компаний по всему миру, является стандарт IPC-A-610 Acceptability of Electronic Assemblies («Критерии качества электронных узлов»), действующую редакцию которого (IPC-A-610E) можно заказать в IPC. Существуют и другие стандарты, в том числе внутренние регламенты компаний, но эта статья посвящена A610 и призвана помочь в определении потребностей, связанных с контролем качества нанесения конформных покрытий.

Круг вопросов, рассматриваемых в стандарте IPC-A-610

Изучать стандарт IPC-A-610 следует по разделам. Это облегчит понимание как нужд оператора, так и требований к самому процессу нанесения конформного покрытия. Стандарт состоит из трех разделов: «Общие сведения», «Полнота покрытия» и «Толщина покрытия».

Общие сведения о конформных покрытиях

Стандарт IPC-A-610 гласит, что в общем случае конформные покрытия должны быть прозрачными и однородными по цвету и консистенции, а также равномерно покрывать печатную плату со смонтированными на ней компонентами. Полнота покрытия зависит от метода нанесения.

Здесь есть большой простор для интерпретаций, что может привести к проблемам в случае неверного понимания. Обратим внимание на тот факт, что всякая технология нанесения конформных покрытий — будь то нанесение кистью, селективное роботизированное нанесение безвоздушным клапаном или аэрозольное распыление — имеет свои особенности. Все они дают разное качество финишного покрытия (levels of finish), которое далее варьируется в зависимости от организации технологического процесса, личности оператора и условий производственной среды.
Представляют интерес употребляемые в тексте стандарта термины «однородность» и «равномерность». Сами по себе они весьма многозначны, но должны пониматься в контексте рассматриваемых далее требований к полноте и толщине покрытия. Без такого контекста эти термины в конечном итоге мало что проясняют.
Далее, если покрытие должно быть прозрачным, возникает вопрос о допустимости использования пигментированных покрытий. Следует обсудить данный аспект с клиентом и оценить влияние пигмента на эксплуатационные характеристики конформного покрытия.

Полнота покрытия

В состав большинства конформных покрытий сейчас входят люминесцентные добавки, светящиеся в ультрафиолетовом (УФ) излучении. Это облегчает контроль качества нанесения покрытия. Вместе с тем некоторые дефекты не видны в ультрафиолете, и может потребоваться контроль в естественном (белом) свете. Некоторые покрытия имеют от природы недостаточно интенсивную УФ-люминесценцию — таковы, например, многие кремнийорганические покрытия. Это может затруднить контроль.

Не менее важно и то, есть ли у ламината или фоторезиста собственное люминесцентное излучение, сравнимое по интенсивности с излучением покрытия: некоторые конформные покрытия намеренно делают не светящимися в ультрафиолете, поскольку в условиях эксплуатации используемая люминесцентная добавка неблагоприятно сказывается на покрытии и печатном узле.
Применительно к полноте покрытия стандарт устанавливает целевые показатели качества финишного покрытия и различные уровни качества — классы 1, 2 и 3. Целевые показатели включают следующее:

  • отсутствие участков с потерей адгезии;
  • отсутствие пустот или пузырьков;
  • отсутствие десмачивания, локальных отслоений, шагрени, морщин, трещин, ряби, дефектов типа «рыбий глаз» и «апельсиновая корка»;
  • отсутствие посторонних включений;
  • отсутствие обесцвечивания или потери прозрачности;
  • полное отверждение и однородная структура.

Многие технологии нанесения покрытий, виды печатных плат и материалы не позволяют на практике достичь всех перечисленных выше целевых показателей. Систематическое их достижение будет в общем случае чрезвычайно дорогостоящим делом как в финансовом и инвестиционном отношении, так и в смысле затрат времени и усилий на управление технологическим процессом.

Обратим внимание на такой целевой показатель, как отсутствие пузырьков. Даже если рассматривать печатную плату невооруженным глазом, обычно невозможно найти экземпляр, не имеющий пузырьков в том или ином месте, если не соблюдены следующие условия:

  • технологический процесс нанесения конформного покрытия полностью контролируется;
  • правильно выбран материал покрытия, позволяющий достичь данного результата;
  • условия технологического процесса полностью оптимизированы;
  • операторы прошли всестороннее обучение по вопросам, касающимся причин возникновения пузырьков, и способны соответствующим образом контролировать технологический процесс;
  • в ламинированный материал печатных плат, процесс сборки, компоненты или конформные покрытия не вносится никаких изменений, способных вызвать нежелательную реакцию.

К счастью, достижение таких целевых показателей хотя и желательно, но не обязательно для большинства компаний — в противном случае нанесение конформных покрытий было бы исключительным уделом немногих экспертов и непосильной задачей для большинства. Ассоциация IPC оказывает помощь в этом отношении, предлагая свои критерии качества по указанным целевым показателям:

  • покрытие полностью отверждено и имеет однородную структуру;
  • покрытие нанесено только в тех областях, где оно требуется;
  • адгезия покрытия в окрестности маскируемых участков;
  • отсутствие мостиков между соседними контактными площадками или проводящими поверхностями, обусловленных следующими причинами:

  1. потеря адгезии,
  2. пустоты или пузырьки,
  3. десмачивание,
  4. растрескивание,
  5. рябь,
  6. «рыбий глаз» или шагрень;

  • посторонние включения не нарушают требований к минимальному изоляционному промежутку между компонентами, контактными площадками или проводящими поверхностями;
  • покрытие тонкое, но при этом достигает краев компонентов и устройств.

Все это кажется разумным, пока вы не попытаетесь подробно разобраться в том, что именно IPC предлагает достичь в рамках технологического процесса нанесения конформных покрытий. Возможно, вы придете к выводу, что используемый вами или затребованный вашим клиентом технологический процесс не так очевиден, как кажется на первый взгляд.
Для начала рассмотрим требование покрывать края компонентов и устройств тонким слоем. Выполнить это требование чрезвычайно сложно, практически невозможно при использовании большинства стандартных технологических процессов нанесения покрытий. В ходе обычного процесса контроля качества довольно затруднительно определить, имеется ли покрытие на острых краях. Если клиент заявляет, что таково его условие, необходимо тщательно его обдумать.
Теперь перейдем к требованию об отсутствии всех перечисленных дефектов, а также мостиков между соседними проводящими участками. Это предполагает, что оператор должен исследовать промежутки между всеми проводящими элементами на печатной плате со смонтированными на ней компонентами и убедиться в отсутствии дефектов, например пузырьков, которые явились бы нарушением данного критерия качества. Подобная задача предусматривает не только высочайший уровень квалификации, но и огромные временные затраты, а при крупносерийном производстве  еще и наличие целой армии специалистов по контролю качества.
Прежде чем прийти к договоренности с клиентом или собственным инженером-конструктором обо всех критериях качества, детально разберитесь, на что именно вы соглашаетесь.

Толщина конформного покрытия

Последний аспект, рассматриваемый в стандарте IPC-A-610, — толщина конформного покрытия. Приведенная в стандарте таблица устанавливает допустимые диапазоны толщины сухой пленки покрытия для различных полимерных материалов, таких как акриловые конформные покрытия, в пределах 0,03–0,13 мм, или 30–130 мкм. Это широкий диапазон для нанесения конформного покрытия, если все технологические процессы налажены правильным образом. Несложно также выйти за указанные допустимые пределы, если не иметь представления об основных проблемах. Главное — понимать принципы используемой технологии нанесения конформного покрытия и возможности материала.
Например, если на предприятии установлена автоматизированная система нанесения методом окунания, могут возникнуть затруднения с получением сухой пленки акрилового или полиуретанового покрытия на базе растворителей толщиной более 30 мкм и исключением всех дефектов, перечисленных в критериях качества. Покрытие, как правило, получается более тонким, и толщина его может оказаться недостаточной, чтобы соблюсти имеющиеся критерии.
Более того, существует прямая связь между количеством пузырьков в сухой пленке покрытия и толщиной сырой пленки покрытия, нанесенной за один проход. Это несложно выяснить: если за один проход нанести слишком толстый слой, то его приповерхностная часть отвердится (высохнет) прежде, чем смогут всплыть пузырьки из толщи, и они останутся внутри. Нанесение покрытия тонкими слоями — важнейшее условие, позволяющее исключить возникновение пузырьков. Однако робот для селективного нанесения покрытий работает, как правило, в однопроходном режиме. Поэтому необходимо найти компромисс и выверить технологический процесс нанесения покрытия таким образом, чтобы получить оптимальные результаты.
Что же на деле означает требование об однородности покрытия и равномерном его нанесении? Имеется ли в виду «равномерность» в диапазоне 30–130 мкм? Нужно ли заботиться о том, чтобы покрыть тонким слоем острые края, от которых покрытие стремится растечься? Наконец, как отмечено в стандарте, если покрытие скапливается под устройством, на определенных участках легко превысить допустимый предел толщины в 130 мкм. К сожалению, в противовес житейской интуиции, больше — не всегда лучше, и следует избегать нанесения покрытия излишне толстым слоем, поскольку в долгосрочной перспективе покрытия чрезмерной толщины имеют тенденцию к растрескиванию.

Технологические процессы автоматического контроля качества нанесения конформных покрытий

Как уже отмечалось, чтобы соблюсти изложенные критерии качества, понадобится тщательный осмотр всей печатной платы. Он представляет собой чрезвычайно трудную задачу ввиду таких факторов, как усталость глаз, отвлечение внимания и ограниченная пропускная способность. Можно ли автоматизировать контроль качества нанесения конформного покрытия?
Можно, но с некоторыми оговорками и ограничениями.
Рассмотрим представленные на рынке автоматизированные системы для нанесения конформных покрытий. Среди них есть системы весьма высокого технического уровня с великолепными камерами и сканерами, превосходным программным обеспечением и высочайшим качеством управления технологическим процессом. Они могут обеспечивать серийную обработку изделий или встраиваться в состав производственных линий и, казалось бы, преодолевают имеющийся технологический разрыв.
Камеры крепятся на трех- или четырехосевых системах. В каждой камере необходимо устранить параллактические искажения при контроле объемных печатных плат, где будут существовать скрытые участки вдоль сторон компонентов. В системах на базе сканеров возникают такие же параллактические искажения, и сейчас в продаже имеются сканирующие системы, в которых параллакс устранен.
Однако все эти системы имеют определенный изъян: они могут исследовать каждый сантиметр печатной платы под всевозможными углами и все равно пропускать проблемные участки. Но не это обычно служит определяющим фактором при автоматизированном контроле качества нанесения конформных покрытий. Системы автоматизированного оптического контроля (automated optical inspection, AOI) подчеркивают сложность соблюдения предлагаемых IPC критериев качества в рамках стандартных технологических процессов нанесения конформных покрытий. Эти системы показывают дефекты внутри покрытия печатной платы и «видят» гораздо больше, чем любой оператор.
Пользователю системы это может напоминать открывшийся ящик Пандоры, поскольку теперь у него имеется целая линия печатных плат с дефектами по всей поверхности. Если дело обстоит так и система автоматизированного оптического контроля настроена на проверку печатных плат по данным правилам, то спустя недолгое время производственная линия встанет. Виновата в этом система контроля или же технологический процесс нанесения конформного покрытия? На что возложить вину?
Ответ прост: большинство технологических процессов не обеспечивает того уровня качества, который предусмотрен критериями стандарта IPC. Системы автоматизированного оптического контроля четко выявляют все дефекты (насколько позволяют механические и оптические факторы). Более того, они яснее видят имеющиеся дефекты, чем невооруженный глаз.

Необходимо внедрить итеративный процесс разработки оптимального решения.

  1. Установить, какие дефекты (критерии качества) являются приемлемыми, и дать им определение.
  2. Определить, какой уровень контроля достижим в рамках имеющегося и нового технологического процесса нанесения конформных покрытий и какие дефекты может порождать тот и другой процесс.
  3. Если система позволяет соблюсти критерии, то все стороны будут удовлетворены. В противном случае следует изменить критерии или технологический процесс.

В конечном счете, нужно руководствоваться здравым смыслом, и тогда при надлежащем уровне знаний можно прийти к правильному решению. Выработав оптимальный процесс контроля качества, удастся избежать лишних затрат, споров и контробвинений впоследствии, когда возникнут те или иные проблемы.

Типы личности: основные отличия и их характеристика

Все люди разные: кто-то любит вести активный образ жизни и много общаться, кому-то легче не выделяться среди других, кто-то склонен к чувствительности и излишней самокритике. Еще с древних времен ученых и философов интересовала тема классификации личностей, было разработано множество теорий, часть из которых вошла в современную психологию. В этой статье мы кратко разберем психологические типы, которые разработал советский ученый А. Е. Личко, наблюдая за подростками. Именно в подростковом возрасте достаточно сильно проявляются отдельные черты характера и психологические особенности, которые сглаживаются в период взросления, но могут проявиться в кризисный момент. Еще больше видов классификаций личности можно найти в бесплатном онлайн-курсе «Типология личности» на платформе «Россия — страна возможностей».

Астеноневротический тип

Люди со слабой нервной системой, которые отличаются низкой выносливостью, раздражительностью и переутомляемостью. Они больше устают от психологического напряжения, чем от физических нагрузок. При длительной работе им необходимы частые перерывы, в целом они любят трудиться в собственном темпе. Такие люди тяжело переключаются с одной деятельности на другую, их лучше не отвлекать от процесса лишний раз. Любые непредвиденные ситуации вызывают у них раздражительность и тревожность. Но эти люди очень аккуратны и дисциплинированы, могут часами заниматься монотонной работой, не требующей скорости.

Неустойчивый тип

Сложный тип личности, который характеризуется безответственностью, бездельем и склонностью к зависимости, например, от алкоголя, наркотиков, игр. Такие люди стремятся к удовольствиям, хотят постоянно отдыхать и веселиться. У них часто возникают проблемы с работой, они не хотят учиться и профессионально расти. Этот тип личности можно назвать настоящим гедонистом, который видит основной целью своей жизни развлечения и наслаждения. К положительным чертам можно отнести открытость и общительность.

Конформный тип

Люди, отличающиеся стремлением жить как все и не желающие лишний раз выделяться из толпы. Им очень важно чужое мнение, они стараются заслужить похвалу и одобрение окружающих. В основном образ жизни таких людей напрямую зависит от общества, в котором они живут. Если вокруг них находятся религиозные люди, то и конформист будет верующим человеком до фанатизма. Также им сложно менять что-то в своей жизни, их сложно вытащить из зоны комфорта. К положительным чертам можно отнести низкую конфликтность, дружелюбие, преданность и исполнительность.

Пройдите онлайн-курсы бесплатно и откройте для себя новые возможности Начать изучение

Лабильный тип

Люди-эмпаты, которые могут хорошо прочувствовать настроение и переживания окружающих. Зачастую из них получаются выдающиеся психологи и социальные работники. Они открыты и готовы всегда прийти на помощь и поддержать добрым словом. Но данный тип очень чувствителен и обидчив, плохо переносит критику в свой адрес, не выносит одиночества и перемен в жизни.

Циклоидный тип

Люди, склонные к резким переменам настроения, переживают сильные эмоции — либо они чрезмерно счастливы, либо тоскуют на грани с депрессией. Они достаточно долго справляются с внутренними переживаниями, отличаются возбудимостью и раздражительностью, иногда агрессивностью. К положительным чертам можно отнести общительность и дружелюбие.

Сенситивный тип

Люди с чрезмерной впечатлительностью, ранимостью и открытостью. Они могут приходить в восторг от простых вещей, которые не заметят большинство людей. Также они хранят приятные и неприятные воспоминания долгие годы, которые вспыхивают в памяти как будто наяву. Такой тип личности сложно переносит публичную критику, очень боится быть осмеянным. К положительным чертам можно отнести повышенную нравственность, сострадательность и общительность.

Психастенический тип

Люди, склонные к самоанализу и рефлексии, любят копаться в себе и критиковать за недостатки. У них отличная память, поэтому они хорошо помнят свои ошибки и часто занимаются самобичеванием. Отсюда у них появляется неуверенность в своих силах, они слишком долго принимают решения, сомневаются и боятся опять оступиться. К положительным чертам можно отнести верность и надежность, они никогда не предадут близких людей и всегда будут стоять за своих.

Шизоидный тип

Замкнутые и необщительные люди, которые не умеют или не желают строить близкие отношения с окружающими. Зато у них отлично получается поддерживать деловые отношения. Они обладают богатым внутренним миром, в который предпочитают никого не пускать. Многие люди обладают высоким интеллектом и нестандартным мышлением. Но они практически не умеют распознавать чужие эмоции.

Эпилептоидный тип

Сложнейший тип людей, склонный к срывам, агрессии и педантичности. Они стремятся подчинить себе всех, завоевать авторитарную позицию. Такие люди совсем не умеют строить дружеские отношения, могут сорвать зло на других, очень скрупулезно относятся к работе сотрудников. Зато личности такого типа могут быть сильными руководителями.

Истероидный тип

Тип личности, требующий повышенного внимания к себе. Они нуждаются в постоянном восхищении и почитании. Безразличие к их персоне — это худший сценарий для них. Такие люди склонны к фантазии и лжи, чтобы создать себе яркий образ. Однако из них получаются отличные актеры и ведущие.

Гипертимный тип

Активные и веселые люди, которые практически всегда находятся в приподнятом настроении. Они общительны, немного легкомысленны, в основном не переносят монотонность и однообразие, зачастую склонны к неоправданному риску.

Научно-практический семинар «Групповая сплоченность и конформное поведение»

7 апреля 2019 года состоялся научно-практический семинар “Групповая сплоченность и конформное поведение” в котором активно приняли участие студенты заочной формы обучения направления подготовки 37.03.01 Психология Брянского института управления и бизнеса.

Плата за конформизм — то, что ты нравишься всем,
кроме себя самого.Рита Мэй Браун

Основная цель семинара: развивать групповую сплоченность, групповое взаимодействие; создавать приятную обстановку для коллектива и его сотрудников.

В ходе семинара рассматривалась и обсуждалась групповая сплоченность, которая отражает показатель прочности, единства и устойчивости межличностных взаимодействий и взаимоотношений в группе, характеризующийся взаимной эмоциональной притягательностью членов группы и удовлетворенностью группой. Групповая сплоченность может выступать и как цель психологического тренинга, и как необходимое условие успешной работы. В группе, сформированной из незнакомых людей, какая-то часть времени обязательно будет потрачена на достижение того уровня сплоченности, который необходим для решения групповых задач.

Конформность
Склонность к конформизму, к изменению своих взглядов и позиций вслед за теми, которые преобладают в данном обществе, группе или просто значимых окружающих.
Конформное поведение
Поведение, где человек следует ожиданиям окружающих, игнорируя собственное мнение, цели и интересы. Конформист — человек, для которого характерны конформизм или конформность. Если конформизм становится определяющей чертой, говорят о конформном типе личности.

Обобщение имеющихся исследований позволило выделить участникам семинара следующие факторы, способствующие групповой сплоченности:

  • совпадение интересов, взглядов, ценностей и ориентации участников группы;
  • достаточный уровень гомогенности состава групп;
  • атмосфера психологической безопасности, доброжелательности, принятия;
  • активная, эмоционально насыщенная совместная деятельность, направленная на достижение цели, значимой для всех участников;
  • наличие другой группы, которая может рассматриваться как соперничающая в каком-то отношении.

Сплоченность определяет успех совместной работы уже хотя бы потому, что делает группу более устойчивой к ситуациям, сопровождающимся негативными эмоциональными переживаниями, помогает преодолевать кризисы в развитии. Были рассмотрены случаи, при которых достижение высокой групповой сплоченности становится важнейшей целью психологического тренинга.

Были представлены элементы тренинга сплоченности, создания команды, приводящиеся в организациях и учреждениях, чья эффективная деятельность напрямую зависит от степени единства и взаимопонимания сотрудников.

В работе семинара особое внимание уделялось тому, что совместное творчество помогает сплотиться, реализовать свои способности, продемонстрировать коллегам умения и таланты. Участникам коллектива необходимо прислушиваться друг к другу, искать компромиссные решения для создания целостной и гармоничной картины.

В завершении семинара были подведены итоги работы, Антошкина Е. А. к.ф.н., доцент и Банная С. А. старший преподаватель вручили сертификаты участникам программы “Групповая сплоченность и конформное поведение”.

Ждём вас на наших следующих семинарах!

Если данная тема семинара интересна и ВАМ, пишите, звоните, мы готовы повторить…

Кафедра гуманитарных и естественнонаучных дисциплин

КОНФОРМНЫЙ ТИП (ЕСЕНИН) : Соционика для вас

Основные черты — постоянная готовность подчиниться голосу большинства, шаблонность, банальность, склонность к ходячей морали, благонравие, консерватизм. Однако это вовсе не связано с низким интеллектом. Подобные субъекты нередко хорошо учатся, получают образование, при определенных условиях успешно работают.

Главная черта — конформность к своему непосредственному привычному окружению. — Под конформностью принято понимать подчинение индивидуума мнению группы в противоположность независимости и самостоятельности. В разных условиях каждый субъект обнаруживает ту или иную степень конформности. Однако при конформной акцентуации характера это свойство постоянно выявляется, будучи самой устойчивой чертой.

Конформные подростки — люди своей среды. Главное их качество, основное жизненное правило — думать «как все», поступать «как все», стараться, чтоб у них было всё, «как у всех» — от одежды и домашней обстановки до мировоззрения и суждений по животрепещущим вопросам. Под «всеми» подразумевается обычное непосредственное окружение. От него не хотят ни в чем отставать, но и не хотят выделяться, забегать вперед.

В жизни они любят руководствоваться сентенциями, в трудных ситуациях искать в них утешения («Утраченного не воротишь …»). Стремясь всегда быть в соответствии со своим окружением, они совершенно не могут ему противостоять. Поэтому конформная личность — полностью продукт своей среды. В хорошем окружении это — хорошие люди и неплохие работники, но попав в дурную среду, они со временем усваивают её привычки, манеры, правила поведения, как бы всё это ни противоречило предыдущему их поведению и каким бы пагубным ни было. Хотя адаптация у них первое время происходит довольно тяжело, но когда она осуществилась, новая среда становится таким же фактором установки поведения, каким раньше была старая. Многие конформные подростки «за компанию» легко Спиваются, могут быть втянуты в групповые нарушения.

Конформность сочетается у них с поразительной некритичностью. Всё, что говорит привычное окружение, всё, что идет через привычный канал информации, — это для них истина. И если через этот канал начинают поступать сведения, явно не соответствующие действительности, они по-прежнему принимают их за чистую монету.

Конформные субъекты — консерваторы по натуре. Они не любят новое, потому что не могут к нему быстро приспособиться, трудно осваиваются в новой ситуации.

Конформные личности не инициативны. Они могут легко двигаться по социальной лестнице, если занимаемая должность не требует постоянной личной инициативы.

Если именно этого требует от них ситуация, они дают срыв на любой, самой незначительной должности, но выдерживают гораздо более высококвалифицированную и даже напряженную работу, если она четко регламентирована.

Опека взрослых не дает чрезмерных нагрузок для детей конформного типа.

Они совсем не склонны менять подростковую группу, с которой свыклись и где освоились. Нередко решающим в выборе учебного заведения является то, куда идет большинство -товарищей. Одна из самых тяжелых психических травм, которая, по-видимому, для них существует, — изгнание из своей подростковой группы.

Лишенные собственной инициативы, конформные подростки могут быть втянуты в групповые правонарушения, в алкогольные компании, подбиты на побег из дому или науськаны на расправу с чужаками.

Реакция эмансипации ярко проявляется только в случае, если родители, педагоги, старшие отрывают конформного подростка от привычной ему среды сверстников, если они противодействуют его желанию «быть как все», мешают перенять подростковые моды, увлечения, намерения.

Самооценка характера конформных подростков может быть достаточно высокой.

Основные черты — постоянная готовность подчиниться голосу большинства, шаблонность, банальность, склонность к ходячей морали, благонравие, консерватизм. Однако это вовсе не связано с низким интеллектом. Подобные субъекты нередко хорошо учатся, получают образование, при определенных условиях успешно работают.

Главная черта — конформность к своему непосредственному привычному окружению. — Под конформностью принято понимать подчинение индивидуума мнению группы в противоположность независимости и самостоятельности. В разных условиях каждый субъект обнаруживает ту или иную степень конформности. Однако при конформной акцентуации характера это свойство постоянно выявляется, будучи самой устойчивой чертой.

Конформные подростки — люди своей среды. Главное их качество, основное жизненное правило — думать «как все», поступать «как все», стараться, чтоб у них было всё, «как у всех» — от одежды и домашней обстановки до мировоззрения и суждений по животрепещущим вопросам. Под «всеми» подразумевается обычное непосредственное окружение. От него не хотят ни в чем отставать, но и не хотят выделяться, забегать вперед.

В жизни они любят руководствоваться сентенциями, в трудных ситуациях искать в них утешения («Утраченного не воротишь …»). Стремясь всегда быть в соответствии со своим окружением, они совершенно не могут ему противостоять. Поэтому конформная личность — полностью продукт своей среды. В хорошем окружении это — хорошие люди и неплохие работники, но попав в дурную среду, они со временем усваивают её привычки, манеры, правила поведения, как бы всё это ни противоречило предыдущему их поведению и каким бы пагубным ни было. Хотя адаптация у них первое время происходит довольно тяжело, но когда она осуществилась, новая среда становится таким же фактором установки поведения, каким раньше была старая. Многие конформные подростки «за компанию» легко Спиваются, могут быть втянуты в групповые нарушения.

Конформность сочетается у них с поразительной некритичностью. Всё, что говорит привычное окружение, всё, что идет через привычный канал информации, — это для них истина. И если через этот канал начинают поступать сведения, явно не соответствующие действительности, они по-прежнему принимают их за чистую монету.

Конформные субъекты — консерваторы по натуре. Они не любят новое, потому что не могут к нему быстро приспособиться, трудно осваиваются в новой ситуации.

Конформные личности не инициативны. Они могут легко двигаться по социальной лестнице, если занимаемая должность не требует постоянной личной инициативы.

Если именно этого требует от них ситуация, они дают срыв на любой, самой незначительной должности, но выдерживают гораздо более высококвалифицированную и даже напряженную работу, если она четко регламентирована.

Опека взрослых не дает чрезмерных нагрузок для детей конформного типа.

Они совсем не склонны менять подростковую группу, с которой свыклись и где освоились. Нередко решающим в выборе учебного заведения является то, куда идет большинство -товарищей. Одна из самых тяжелых психических травм, которая, по-видимому, для них существует, — изгнание из своей подростковой группы.

Лишенные собственной инициативы, конформные подростки могут быть втянуты в групповые правонарушения, в алкогольные компании, подбиты на побег из дому или науськаны на расправу с чужаками.

Реакция эмансипации ярко проявляется только в случае, если родители, педагоги, старшие отрывают конформного подростка от привычной ему среды сверстников, если они противодействуют его желанию «быть как все», мешают перенять подростковые моды, увлечения, намерения.

Самооценка характера конформных подростков может быть достаточно высокой.

Прогнозирование поведенческих проблем у переживших краниофарингиому после конформной лучевой терапии

Детский рак крови. Авторская рукопись; доступно в PMC 2010 1 июля 2010 г.

Опубликован в окончательной редакции как:

PMCID: PMC2727936

NIHMSID: NIHMS94196

, BS, 1 , PhD, 2 , PhD, 3 , PhD, 3 and, DO, PhD 1

Eugenia P. Dolson

1 Отделение радиационной онкологии, Детская исследовательская больница Сент-Джуд, Мемфис, Теннесси, США

Хизер М.Конклин

2 Отделение поведенческой медицины, Детская исследовательская больница Св. Джуда, Мемфис, Теннесси, США

Chenghong Li

3 Отдел биостатистики Детской исследовательской больницы Св. Джуда, Мемфис, Теннесси, США

Сяопин Сюн

3 Отделение биостатистики Детской исследовательской больницы Св. Джуда, Мемфис, Теннесси, США

Томас Э. Мерчант

1 Отделение радиационной онкологии, Детская исследовательская больница Св. Джуда, Мемфис, Теннесси, США

1 Отделение Радиационная онкология, Детская исследовательская больница Сент-Джуд, Мемфис, Теннесси, США

2 Отдел поведенческой медицины, Детская исследовательская больница Сент-Джуд, Мемфис, штат Теннеси, США

3 Отдел биостатистики, Детская исследовательская больница Сент-Джуда, Мемфис, Теннесси , США

Для переписки: Томас Э.Мерчант, D.O., Ph.D. Отделение радиационной онкологии Детской исследовательской больницы Сент-Джуда 262 Дэнни Томас Плейс, Mail Stop 220 Мемфис, Теннесси 38105-3678, США (P): 901-595-3604 (F): 901-595-3113 Электронная почта: [email protected] .samoht См. Другие статьи в PMC, в которых цитируется опубликованная статья.
Дополнительные материалы

Дополнительная таблица 1.

GUID: D148ACD3-A7C9-4F8B-989A-1ADCC53EF01E

Дополнительная таблица 2.

GUID: CDF0E545-B7F4-4235-930000

Доп Таблица 3.

GUID: 69FDC099-6D5F-4B80-B880-BF9438C1A59F

Supp Таблица 4.

GUID: 022B39EB-B1F9-41BD-B6BA-923E2F594EEB

GUID Таблица

F900 CB

-4169-B24D-06FFE0F8C74B

Доп. Таблица 6.

GUID: 9854E62D-B70F-467C-8F95-17335ED14C5B

Доп. Таблица 7.

GUID: 1B8B37318-F1-

GUID: 1B8B37318-F1-932845000-F1 Supp Table 8.

GUID: 012BAEC0-466A-49C1-9F44-414428498E41

Abstract

Предпосылки

Хотя лучевая терапия является основным методом лечения краниофарингиомы, она может усугубить существующие проблемы, связанные с опухолью и предшествующими заболеваниями. -облучение.Выживание часто сопровождается неврологическим дефицитом, пангипопитуитаризмом, несахарным диабетом, когнитивными нарушениями и поведенческими и социальными проблемами.

Процедура

Контрольный список поведения ребенка Ахенбаха (CBCL) использовался для оценки поведенческих и социальных проблем в течение первых пяти лет наблюдения у 27 пациентов с краниофарингиомой, получавших конформную лучевую терапию.

Результаты

Все средние по группе шкалы CBCL находились в пределах типичного для возраста диапазона на исходном уровне до облучения.Степень хирургической резекции была связана с исходными различиями в баллах по интернализации, экстернализации, поведенческой проблеме и социальным показателям. Значительные продольные изменения были обнаружены в оценках интернализации, экстернализации, проблем поведения и школы, которые коррелировали с факторами, связанными с опухолью и лечением.

Выводы

Наиболее частыми переменными, влияющими на поведенческие и социальные проблемы после облучения, были шунтирование спинномозговой жидкости, наличие резервуара Оммайя, несахарный диабет и низкие уровни гормона роста до облучения.

Ключевые слова: Краниофарингиома, опухоль головного мозга, контрольный список поведения детей, педиатрия

ВВЕДЕНИЕ

Заболеваемость, связанная с краниофарингиомой и ее лечением, является первой среди проблем тех, кто заботится о детях с этой локально агрессивной опухолью головного мозга, которая тесно связана с гипоталамус-гипофиз, зрительный аппарат и центральная сосудистая сеть головного мозга [1-5]. Эти пациенты испытывают когнитивный дефицит, который варьируется в зависимости от подхода к лечению; у тех, кто лечится радикальным хирургическим вмешательством, может быть больше шансов иметь острый и постоянный дефицит, тогда как поздние эффекты могут быть незаметными у тех, кто лечится с помощью ограниченного хирургического вмешательства и лучевой терапии (ЛТ) [1, 2, 4, 6-9].Поскольку выживаемость после лечения краниофарингиомы превышает 85% [10], опасения по поводу связанной с лечением заболеваемости побудили исследователей использовать подходы к лечению, ограничивающие долгосрочные эффекты [1, 2, 7, 11-13].

Мы показали, что IQ до и после облучения у пациентов с краниофарингиомой, получавших конформную лучевую терапию (КЛТ), напрямую коррелирует с объемом облученного мозга и хирургическими факторами, включая степень резекции, количество хирургических процедур и хирургический диабет. несахарный [1].Хотя эти пациенты, по-видимому, преуспевают в глобальных когнитивных способностях, мы недавно показали [14], что они с большей вероятностью, чем другие пациенты с опухолью мозга, имели изменения во внимании. Это указывает на то, что необходимы другие меры, чтобы определить влияние СРТ и других методов лечения. Поздние эффекты выходят за рамки глобальных когнитивных способностей; Чтобы улучшить наше понимание всего опыта пациентов и определить средства вмешательства, важно исследовать поведенческие результаты, а также академические и социальные изменения у этих пациентов.

У большинства детей с опухолями мозга развиваются поздние когнитивные эффекты [3]. Психологические проблемы являются обычным явлением и часто влекут за собой проблемы с поведением или адаптацией, неуспеваемость или неспособность к обучению, а также депрессию или тревогу [2, 3, 8, 11, 13-18]. Pedriera et al. сообщают о проблемах с памятью, снижении успеваемости и нарушениях лобных долей у пациентов с краниофарингиомой [19]. Они определили следующие клинические предикторы проблем: индекс массы тела (ИМТ), эндокринный статус и ранний психологический статус [19].В своем исследовании пациенты испытали более низкое качество жизни по сравнению с сопоставимыми по возрасту. RT связана с побочными эффектами поздних когнитивных эффектов, включая снижение интеллектуального функционирования, снижение внимания и памяти, а также более медленную скорость обработки данных; на большинство из них влияет возраст и доза, распределяемая по всему объему облучения [8].

Из-за чувствительного расположения краниофарингиомы обширное хирургическое вмешательство может привести к повреждению, особенно несахарному диабету и повреждению гипоталамуса, которое потенциально может привести к изменениям личности [8, 17, 20].Повреждение гипоталамуса может указывать на нарушения лобной доли, которые могут привести к эмоциональной дисрегуляции, проявляющейся в виде гнева и / или депрессии [20]. Низкий уровень гормона роста, который может возникнуть в результате опухоли или лечения, приводит к другим проблемам со здоровьем, которые могут иметь психологические последствия; эти дети, как правило, намного меньше, что может привести к насмешкам и издевательствам [19].

В проспективном исследовании мы оценивали пациентов с краниофарингиомой с помощью Контрольного списка поведения ребенка Ахенбаха (CBCL) до и после ЛТ [21].Используя CBCL, исследователи показали, что интернализация и социальные трудности распространены среди пациентов с краниофарингиомой, указав расположение опухоли, рецидив и множественные операции как переменные, влияющие на более неблагоприятный исход [2, 22]. В нашем исследовании изучались важные демографические и клинические переменные, чтобы оценить их влияние на функционирование до и после облучения у выживших после краниофарингиомы. Основная цель исследования состояла в том, чтобы изучить качество эмоциональной и поведенческой адаптации и изучить демографические и клинические факторы, чтобы определить факторы, наиболее предсказывающие поведенческий риск.В то время как предыдущие исследования использовали CBCL для изучения психологических эффектов, это исследование объединяет конкретные переменные с пятилетним продольным наблюдением, чтобы определить, какие клинические и демографические факторы имеют прогностическую ценность.

ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ

Характеристики пациентов

Пациенты в этом исследовании проходили проспективное лечение краниофарингиомы в рамках исследования СРТ фазы II, проведенного в Детской исследовательской больнице Св. Джуда с 1997 по 2003 годы. Критерии включения в исследование были ранее сообщены [ 1].Все дети были в возрасте от 1 до 18 лет на момент облучения без предшествующего анамнеза облучения и с адекватным статусом работоспособности (оценка эффективности ECOG 0–2) [23]. В исследование были включены 27 пациентов со средним возрастом 7,4 + 4,16 года (от 3,2 до 17,6 года) на момент облучения. Пациенты были охарактеризованы в соответствии с конкретными клиническими и терапевтическими переменными (). Исследование было одобрено наблюдательным советом учреждения, и требовалось письменное информированное согласие.

Таблица I

Демографические и клинические характеристики пациентов ( N = 27)

резервуар 55,5 Экстент
Демографические данные пациентов N %
Пол
40,7%
Женский 16 59,3%
Раса
Кавказский 19 70. 4%
Неевропейцы 8 29,6%
Гидроцефалия при диагнозе
Да 18 9017,7% %
Шунтирование CSF
Да 12 44,4%
Нет 15 55,5%
Есть 17 63.Нет
Продолжительность симптомов до постановки диагноза
≤ 73 дней 14 51,9%
> 73 дней 13 48. 1%
Пиковый уровень гормона роста
В пределах нормального диапазона (> 10 нг / мл) 4 14,8%
Ниже нормального диапазона 23
Планируемый целевой объем (PTV)
≤ 80,6 мл 14 51,9%
> 80,6 мл 13
Минимальный 12 44.4%
Умеренный 7 25,9%
Широкий 8 29,7%
Индекс массы тела (ИМТ)
14 51,9%
> 1,03 13 48,1%
Медиана Диапазон
Возраст на момент облучения лет4 3,2-17,6

Клинические параметры

Степень резекции определялась как минимальная, умеренная и обширная, как описано в предыдущей публикации [1]. Вкратце, минимальное ограничивалось исследованием и декомпрессией, биопсией или и тем, и другим; умеренная: микрохирургическое рассечение опухоли от перекреста зрительных нервов и сонных артерий с попыткой сохранить инфундибулум, гипоталамус и ствол головного мозга; и обширное микрохирургическое рассечение опухоли, включая гипоталамус, инфундибулум или ствол мозга.Пиковые уровни гормона роста перед CRT определяли с использованием аргинина и карбидопы / леводопы. Гидроцефалия была классифицирована как присутствующая / отсутствующая на основании данных нейровизуализации увеличения желудочков на момент постановки диагноза.

CRT

Все пациенты получали CRT в течение 6-7 недель с использованием обычного фракционирования (1,8 Гр в день) с предписанной дозой 54 Гр. Средний общий объем опухоли (GTV) составил 16,7 ± 16,8 куб. См (диапазон 1,74 — 64,66 куб. См). ЛТ проводилась конформными методами лечения.Клинический целевой объем (CTV) включал 10-миллиметровый край, окружающий опухоль, для учета микроскопической остаточной опухоли. Дополнительный запас 3-5 мм был добавлен для создания целевого объема планирования (PTV). Подробные определения целевого объема и параметры лечения были опубликованы ранее [1].

Психологическая оценка

Пациенты прошли серию нейрокогнитивных и психологических оценок на исходном уровне (до CRT) и через 6, 12, 24, 36, 48 и 60 месяцев после начала CRT.Из 147 возможных оценок было получено 127. Из 19 отсутствующих оценок 6 не были выполнены из-за прогрессирования заболевания или смерти, 4 не были выполнены из-за перенесенного инсульта и 9 не были выполнены из-за несоблюдения требований. CBCL, опросник для родителей, который оценивает уровень поведенческой и эмоциональной адаптации ребенка, был включен в батарею оценок [21]. Эта мера состоит из шкал проблемного поведения и компетенций. Шкалы стандартизированы на большой выборке, репрезентативной для населения США, в отношении социально-экономического статуса, этнической принадлежности и географического распределения. Т-баллы на основе возраста и пола выводятся для каждой шкалы со средним значением 50 и стандартным отклонением 10. Надежность повторного тестирования за одну неделю варьируется от 0,70 до 0,92 для шкал компетенций и от 0,82 до 0,95 для шкалы компетенций. шкалы задач [21].

Для проблемных шкал родители оценивают своего ребенка по 118 пунктам, используя трехбалльную шкалу (то есть от 0 = «неверно» до 2 = «очень верно или часто верно»). Т-баллы выше 70 определяют диапазон клинических нарушений [21]. В целях сокращения данных в статистическом анализе использовались составные баллы (интернализация, экстернализация, поведенческие проблемы) для шкал проблем.Оценка интернализации — это совокупная оценка шкал «Отстраненность», «Соматика» и «Тревога / депрессия»; Оценка экстернализации представляет собой смесь шкал делинквентного поведения и агрессивного поведения; а оценка «Поведенческие проблемы» складывается из социальных проблем, проблем с мышлением, проблем с вниманием и открытых вопросов.

По шкале компетенций (деятельность, общение, школа) родители оценивают уровень и качество участия своего ребенка в деятельности, взаимоотношениях со сверстниками и школе.Они также указывают, испытывает ли их ребенок школьные проблемы или получает ли он услуги специального образования. Т-баллы ниже 30 определяют диапазон клинических нарушений.

Статистический дизайн

Всего было проведено 127 оценок 27 пациентам. Среднее время наблюдения на момент написания этого отчета составляло 36 месяцев. Мы использовали линейные модели смешанных эффектов со случайным пересечением и случайным наклоном для исследования продольных изменений [24]. Для каждого составного балла CBCL были созданы отдельные модели.Пересечение модели представляет собой оценку исходной оценки CBCL, а наклон линии указывает изменение оценки за месяц (дополнительная таблица I). Переменные в были включены в одномерный анализ, проведенный для изучения влияния клинических и связанных с лечением переменных на долгосрочные поведенческие результаты. Непрерывные переменные-предикторы были разделены на две категории по среднему значению переменной. Все анализы были выполнены статистическими соавторами с использованием программного обеспечения SAS [24]

РЕЗУЛЬТАТЫ

Шкала проблемного поведения CBCL

Оценка интернализации CBCL (дополнительная таблица I)

Для оценки интернализации CBCL базовая оценка для группы была в пределах средний диапазон.Наблюдалась значительная разница в исходных показателях в зависимости от степени хирургического вмешательства. Пациенты, перенесшие самую обширную резекцию, демонстрировали наибольшее количество проблем с интернализацией. Все значительные продольные изменения были в отрицательном направлении, что указывает на более низкий балл или меньшее количество проблем с течением времени. Пациенты с более низким ИМТ на исходном уровне, отсутствием несахарного диабета, более длительной продолжительностью симптомов до постановки диагноза и отсутствием резервуара Оммайя продемонстрировали значительное снижение проблем интернализации с течением времени.

Оценка экстернализации CBCL (дополнительная таблица II)

Для оценки экстернализации CBCL исходная оценка для группы находилась в пределах среднего диапазона; тем не менее, в зависимости от степени хирургической резекции имелась значительная исходная разница в экстернализации проблем. Наблюдалось статистически значимое улучшение показателя экстернализации с течением времени у пациентов, у которых не было тяжелого дефицита гормона роста до CRT, и у тех, кому не требовался резервуар Ommaya.Также наблюдалась статистически значимая разница в изменении внешних проблем с течением времени для людей с дефицитом гормона роста до CRT и без него ().

Пациенты, которым не требуется резервуар Оммайя для дренажа кисты (P = 0,0217) или у которых не было тяжелого дефицита гормона роста до конформного облучения (P = 0,0059), улучшаются показатели CBCL Externalizing после лучевой терапии. Различия между наклонами кривых подгруппы статистически значимы (пик GH, P = 0. 0054; Оммая, P = 0,0404).

Оценка проблем с поведением CBCL (дополнительная таблица III)

Для оценки проблем с поведением CBCL исходная оценка для группы находилась в пределах среднего диапазона. При разделении по интересующим клиническим параметрам было выявлено существенное различие исходного уровня в зависимости от степени хирургической резекции. Все значительные продольные изменения были в отрицательном направлении, что указывает на более низкий балл или улучшение с течением времени. Пациенты без несахарного диабета, с более высоким уровнем гормона роста до облучения, более низким ИМТ, без резервуара Оммайя и без шунта спинномозговой жидкости продемонстрировали значительное снижение поведенческих проблем с течением времени ().

Пациенты, не страдающие несахарным диабетом (P = 0,0150), шунтом CSF (P = 0,0134) или резервуаром Ommaya для дренирования кисты (P = 0,0145), улучшили показатели CBCL Behavioral Problem после конформного облучения. Различия между наклонами кривых подгруппы статистически значимы (несахарный диабет, P = 0,0499; шунт CSF, P = 0,0369; Ommaya, P = 0,0477).

Оценка компетентности CBCL

Оценка активности CBCL (дополнительная таблица IV)

Исходная оценка для группы находилась в пределах среднего диапазона.При разделении на представляющие интерес клинические переменные наблюдалась значительная базовая разница в активности на основе целевого объема планирования, причем меньший объем ассоциировался с более высокой (лучшей) оценкой. У белых пациентов были более высокие исходные показатели, и со временем наблюдалось значительное сокращение количества занятий для белых детей. Других значительных продольных изменений не было.

Оценка школы CBCL (дополнительная таблица V)

Для оценки школы CBCL базовая оценка группы находилась в пределах среднего диапазона.Не было значительных различий в школьных задачах на исходном уровне на основании представляющих интерес клинических переменных; однако у пациентов с шунтом спинномозговой жидкости и резервуаром Ommaya со временем успеваемость в школе значительно ухудшалась ().

Пациенты, которым требуется шунтирование спинномозговой жидкости (P = 0,0091), имеют ухудшение показателей CBCL School после конформного облучения. Различия между наклонами двух кривых статистически значимы (P = 0,0319).

Социальный балл CBCL (дополнительная таблица VI)

Исходный балл для группы находился в пределах среднего диапазона.При разделении на представляющие интерес клинические переменные наблюдалась значительная разница в социальных навыках в зависимости от степени хирургической резекции. С течением времени в социальных проблемах не было значительных продольных изменений.

Статистические модели баллов CBCL и доли клинически нарушенных

Одномерные модели оценки исходных (до CRT) и продольных баллов CBCL по клиническим и лечебным переменным представлены (дополнительные таблицы VII и VIII) для выявления клинически значимых ранее существовавших состояний, пациентов подвержены риску развития проблем и воздействия определенных переменных.На основании фактических данных по субъектам, доля субъектов с клиническими нарушениями в течение периода анализа была определена со следующими средними значениями: 3,3%, балл интернализации; 2,5%, оценка экстернализации; 3,3% проблемы с поведением; 1,9%, Оценка активности; 8,2%, оценка школы; 11,7%, социальный рейтинг.

ОБСУЖДЕНИЕ

Это исследование демонстрирует, что демографические и клинические факторы влияют на поведенческие и социальные проблемы до и после облучения у детей с краниофарингиомой.Многие факторы связаны с хозяином, а другие — с лечением опухоли.

Радикальное хирургическое вмешательство или ограниченное хирургическое вмешательство и лучевая терапия приводят к эквивалентным показателям долгосрочного контроля над заболеванием, потому что те, у кого хирургическое лечение не помогает, могут быть эффективно спасены с помощью лучевой терапии [9]. Разногласия в лечении краниофарингиомы приводят к целому ряду подходов к лечению и различным последствиям [1, 4, 8, 12, 25]. За исключением очень маленьких детей и опухолей, которые могут быть полностью удалены при ограниченной заболеваемости, мы предпочитаем ограниченное хирургическое вмешательство и лучевую терапию [1].Возраст часто считается наиболее важным фактором при отборе пациентов для операции, поскольку заболеваемость после лучевой терапии зависит от возраста [1, 2, 8]. Наш анализ влияния возраста ограничивался категориальным анализом тех, кто старше и моложе среднего возраста 7,4 года. Возраст не повлиял на исходные или продольные баллы.

Радикальная хирургия может привести к повреждению гипоталамуса и несахарному диабету. Повреждение гипоталамуса может быть связано с изменениями личности [2, 9, 12], особенно у пациентов с ретрохиазматическими опухолями.Было показано, что объем операции влияет на интернализацию, экстернализацию, проблемы с поведением и социальные показатели. Повреждение гипоталамуса часто связано со снижением концентрации внимания, проблемами с кратковременной памятью и увеличением веса. Это может привести к академическим трудностям и проблемам с социальной компетентностью, затрагивающим этих детей [18]. Краниофарингиома часто сопровождается увеличением веса, что влияет на самооценку пациента и социальное взаимодействие [26]. Выжившие после рака могут быть более склонны к депрессии из-за хронической природы своего заболевания и повышенной частоты искаженного образа тела [20].

Наличие резервуара Оммайя может также указывать на активное расширение кисты с сопутствующим локальным или региональным массовым эффектом. Гидроцефалия, требующая шунтирования спинномозговой жидкости, может нарушать постоянное внимание [27]. Установлено, что размещение шунта является прогностической переменной для оценки проблем с поведением и школы.

Считается, что эндокринная недостаточность связана с ухудшением памяти, спутанностью сознания и личностными эффектами [9]. Маленькие для своего возраста дети могут быть более склонны к поддразниванию.Это возможное объяснение того, что гормон роста является предиктором показателей экстернализации и проблем с поведением [11]. Эндокринные уровни предсказывают будущую когнитивную функцию [9]. Уровни GH имеют тенденцию падать без лечения в течение нескольких месяцев сразу после лучевой терапии, поскольку заместительная терапия гормоном роста не проводится до стабилизации опухоли [1]. Штайнхаузен и др. . показали, что лечение GH у пациентов с опухолью головного мозга улучшило показатели CBCL [28].

Малхерн и др. . обнаружили, что 7% нормальной популяции сообщают по крайней мере об одном балле в пограничном или клинически значимом диапазоне по любой категории CBCL [3].В текущем исследовании пациенты с краниофарингиомой демонстрировали более высокий процент пограничных или клинических баллов по категориям в школьных и социальных баллах. CBCL предназначен для выявления клинически повышенных поведенческих или социальных проблем. Он не обязательно рассматривает различия в пределах нормального диапазона поведения и социальных категорий [3]. Важно отметить, что хотя изменение наклона линии, представляющей баллы от исходного уровня до пяти лет, может быть статистически значимым, многие из этих детей не демонстрируют клинически значимых проблем.Это говорит о том, что СРТ может иметь преимущество перед традиционной терапией в отношении коррекции поведения [1, 7].

Ограничения

В этом исследовании использовалась только родительская форма CBCL; точность этой формы зависит от точности восприятия ребенка родителями. Более точное представление о проблемах можно получить от нескольких информаторов, используя отчеты родителей, учителей и пациентов. Часто есть расхождения между родительским и дочерним отчетами. Было высказано предположение, что это несоответствие может быть связано с чрезмерной защитной природой родителей, переживших рак [29].Эти отношения могут привести к недостаточному обмену информацией или, что более вероятно, к тому, что родитель увидит проблемы, которые на самом деле могут не присутствовать у их ребенка. Дополнительные ограничения включают исключительное использование CBCL для измерения поведенческой и эмоциональной адаптации, отсутствие здоровой группы сравнения и недостающие данные. CBCL, возможно, является лучшим подтвержденным показателем для достижения текущих целей исследования, наша выборка похожа на нормативную популяцию по демографическим характеристикам, так что нормированные по возрасту и полу T-баллы служат в качестве прокси для независимой контрольной группы, а статистика, используемая в этом исследовании. хорошо обрабатывать недостающие данные.Для будущих исследований рекомендуется включение показателей, оценивающих изменения нормального диапазона поведения, а также включение нескольких информантов и нескольких шкал оценки поведения.

Выводы

Это исследование добавляет дополнительные доказательства, подтверждающие влияние опухоли и лечения до облучения на функциональные результаты, и демонстрирует чувствительность CBCL к общим клиническим факторам. Переменные-предикторы, определенные в этом исследовании, могут помочь подготовить семьи к потенциальным поведенческим, социальным или академическим проблемам.Просвещение в отношении этих результатов будет способствовать мониторингу со стороны родителей и опекунов на предмет возникающих проблем и раннего вмешательства для смягчения серьезности поведенческих или социальных проблем.

Выражение признательности

Финансирование: Эта работа была частично поддержана грантом поддержки онкологических центров CA21765 от Национального института рака, грантом исследовательского проекта RPG-99-252-01-CCE от Американского онкологического общества и Американской ливанской сирийской ассоциацией Благотворительные организации (ALSAC) и программа Rhodes College Summer Plus.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Merchant T, Kiehna E, Kun L, et al. Испытание фазы II конформной лучевой терапии для педиатрических пациентов с краниофарингиомой и корреляция хирургических факторов и дозиметрии излучения с изменением когнитивной функции. Журнал нейрохирургии. 2006. 104: 94–102. [PubMed] [Google Scholar] 2. Сэндс С., Милнер Дж., Голдберг Дж. И др. Качество жизни и последующее поведенческое исследование детей, переживших краниофарингиому. J. Нейрохирургия: Педиатрия. 2005. 103: 302–311.[PubMed] [Google Scholar] 3. Малхерн Р., Вассерман А., Фридман А., Фэйрклаф Д. Социальная компетентность и адаптация поведения детей, которые долгое время пережили рак. Педиатрия. 1989. 83 (1): 18–25. [PubMed] [Google Scholar] 4. Коланджело М., Амбросио А., Амбросио С. Неврологические и поведенческие последствия различных подходов к краниофарингиоме. Нервная система ребенка. 1990; 6: 379–382. [PubMed] [Google Scholar] 5. Вабер Д., Помрой С., Чивертон А. и др. Повседневная когнитивная функция после краниофарингиомы в детстве.Детская неврология. 2006; 34: 13–19. [PubMed] [Google Scholar] 6. Брада М., Томас Д. Повторное посещение краниофарингиомы. Int J Radiation Oncology Biol Phys. 1993; 27: 471–475. [PubMed] [Google Scholar] 7. Хабранд Дж., Саран Ф., Алапетит С и др. Лучевая терапия в лечении краниофарингиомы: современные концепции и будущие разработки. Журнал детской эндокринологии и метаболизма. 2006; 19: 389–394. [PubMed] [Google Scholar] 8. Кавазутти В., Фишер Э., Велч К. Неврологические и психофизиологические последствия различных методов лечения краниофарингиомы у детей.J Neurosurg. 1983; 59: 409–417. [PubMed] [Google Scholar] 9. Мерчант Т. Лучевая терапия краниофарингиомы: эндокринные и когнитивные эффекты. Журнал детской эндокринологии и метаболизма. 2006; 19: 439–446. [PubMed] [Google Scholar] 10. Раджан Б., Эшли С., Горман С. и др. Краниофарингиома — отдаленные результаты после ограниченного хирургического вмешательства и лучевой терапии. Радиотренажер Oncol. 1993; 26 (1): 1–10. [PubMed] [Google Scholar] 11. Андерсон С., Уилкенинг Ф., Филли С. и др. Нейроповеденческий исход при краниофарингиоме у детей.Детская нейрохирургия. 1997; 26: 255–260. [PubMed] [Google Scholar] 12. Скарцелло Дж., Баззаккарини М., Перилонго Дж. И др. Острая и поздняя заболеваемость краниофарингиомами после ограниченной резекции и очаговой лучевой терапии. Журнал детской эндокринологии и метаболизма. 2006; 19: 399–405. [PubMed] [Google Scholar] 13. Малхерн Р., Карпентьери С., Шема С. и др. Факторы, связанные с социальными и поведенческими проблемами у детей, у которых недавно был диагностирован рак мозга. J Pediatr Psychol. 1993. 18 (3): 339–350.[PubMed] [Google Scholar] 14. Kiehna EN, Mulhern RK, Li C, et al. Изменение внимания детей и молодых людей с локализованными первичными опухолями головного мозга после конформной лучевой терапии. J Clin Oncol. 2006. 24 (33): 5283–5290. [PubMed] [Google Scholar] 15. Малхерн Р., Торговец Т., Гаджар А. и др. Поздние нейрокогнитивные последствия у выживших после опухолей головного мозга в детстве. Онкология. 2004. 5: 399–408. [PubMed] [Google Scholar] 16. Фоссен А., Абрахамсен Т., Сторм-Матисен И. Психологический результат у детей, леченных от опухоли головного мозга.Педиатр Гематол Онкол. 1998. 15 (6): 479–488. [PubMed] [Google Scholar] 17. Галатцер А., Нофар Э, Бейт-Халахми Н. и др. Интеллектуальные и психосоциальные функции детей, подростков и молодых людей до и после операции по поводу краниофарингиомы. Ребенок: забота, здоровье, развитие. 1981; 7: 307–316. [PubMed] [Google Scholar] 18. Поретти А., Гротцер М., Риби К. и др. Исход краниофарингиомы у детей: отдаленные осложнения и качество жизни. Медицина развития и детская неврология.2004. 46 (4): 220–229. [PubMed] [Google Scholar] 19. Педриера С., Старгатт Р., Марулис Х. и др. Качество жизни, связанное со здоровьем, и психологический исход у пациентов, лечившихся от краниофарингиомы в детстве. Журнал детской эндокринологии и метаболизма. 2006; 19: 15–24. [PubMed] [Google Scholar] 20. Рива Д., Панталеони С., Девоти М. и др. Поздний нейропсихологический и поведенческий исход детей, перенесших хирургическое лечение краниофарингиомы. Нервная система ребенка. 1998. 14: 179–184. [PubMed] [Google Scholar] 21.Achenbach TM. Пособие по контрольному списку поведения детей 4–18 и Профиль 1991 года. Факультет психиатрии Университета Вермонта; Берлингтон, VT: 1991. [Google Scholar] 22. Поджи Г., Лисцио М., Аддучи А. и др. Психологические и адаптационные проблемы из-за приобретенных поражений головного мозга в детстве: сравнение между посттравматическими пациентами и выжившими после опухолей головного мозга. Травма головного мозга. 2005. 19 (10): 777–785. [PubMed] [Google Scholar] 23. Окен М.М., Крич Р.Х., Торми, округ Колумбия, и др. Критерии токсичности и ответа Восточной совместной онкологической группы.Am J Clin Oncol. 1982; 5: 649–655. [PubMed] [Google Scholar] 24. SAS Institute Inc. Руководство пользователя SAS / STAT. версия 9.1 институт SAS; Кэри, Северная Каролина: 2004. [Google Scholar] 25. Торговец Т., Кина Е., Сэнфорд Р. и др. Краниофарингиома: опыт Детской исследовательской больницы Св. Иуды с 1984 по 2001 гг. Int J Radiation Oncology Biol. Phys. 2002. 53 (3): 533–542. [PubMed] [Google Scholar] 26. Шимински-Махер Т. Подготовка пациента / семьи и просвещение в отношении осложнений и поздних последствий краниофарингиом. Детская нейрохирургия.1994; 21 (приложение 1): 114–119. [PubMed] [Google Scholar] 27. Merchant T, Kiehna E, Miles M и др. Острые эффекты облучения на познавательные способности: изменение внимания к компьютерному непрерывному тесту производительности во время лучевой терапии у педиатрических пациентов с локализованными первичными опухолями головного мозга. Int. J. Radiation Oncology Biol. Phys. 2002. 53 (5): 1271–1278. [PubMed] [Google Scholar] 28. Steinhausen HC, Door HG, Malin Z. Поведенческая оценка лечения GH у детей и подростков низкого роста: результаты пилотного исследования.J. Эндокринологическое исследование. 2002. 25 (4): 351–6. [PubMed] [Google Scholar] 29. Карпентиери С., Мейер Э, Делани Б. и др. Психосоциальное и поведенческое функционирование у детей, перенесших опухоль головного мозга. Журнал нейроонкологии. 2003. 63: 279–287. [PubMed] [Google Scholar]

границ | Насколько круглый белок? Изучение белковых структур на глобулярность с помощью конформного картирования

1. Введение

Белки, конечные продукты информации, закодированной в геноме любого организма, играют центральную роль в определении жизни этого организма.Они катализируют большинство биохимических реакций внутри клеток и отвечают, среди прочего, за транспорт питательных веществ и передачу сигналов внутри и между клетками. Как следствие, основное внимание в биоинформатике уделяется изучению того, как информация, содержащаяся в гене, декодируется для получения функционального белка (Pevsner, 2009). Общие принципы этого декодирования хорошо понятны. Последовательность нуклеотидов, образующая ген, сначала транслируется в аминокислотную последовательность, следуя правилам, закодированным в генетическом коде.Соответствующая линейная цепь аминокислот становится функциональной только тогда, когда она принимает трехмерную форму, так называемую третичную или нативную структуру белка. Это ни в коем случае не отличается от макроскопического мира: большинство белков служат инструментами в клетке и, как таковые, имеют либо определенную, либо адаптивную форму для функционирования, во многом так же, как формы используемых нами инструментов определяются в соответствии с функциями, которые им необходимы. выполнять.

Белковые структуры бывают самых разных размеров и форм.Их можно разделить на четыре основные группы, соответствующие волокнистым белкам, мембранным белкам, глобулярным белкам и неупорядоченным белкам. Волокнистые белки представляют собой удлиненные молекулы, в которых вторичная структура образует доминирующую структуру (Fraser, 2012). Они нерастворимы, играют структурную или поддерживающую роль в клетке, а также участвуют в движении (например, в мышечных и цилиарных белках). Мембранные белки ограничены фосфо-липидной двухслойной мембраной, которая окружает клетку и многие ее органеллы (White and Wimley, 1999).Эти белки имеют широкий диапазон форм: от глобулярных белков, закрепленных в мембране с помощью хвоста, до белков, полностью встроенных в мембрану. Глобулярные белки, также называемые сферопротеинами , из-за их компактности имеют уникальную структуру, полученную из неповторяющейся последовательности. Они имеют размер от одного до нескольких сотен остатков и имеют компактную структуру (Lim, 1974; Levitt and Chothia, 1976; Branden and Tooze, 1991). В то время как белки, принадлежащие к этим трем группам, иллюстрируют вышеупомянутое правило определения формы и функции, внутренне неупорядоченные белки составляют значительную группу исключений, поскольку им не хватает стабильных структур (Dyson and Wright, 1999, 2005; Dunker et al., 2008). Форма остается важной для этих белков, хотя существенна ее гибкость и пластичность, как показано, например, в случае P53 (Oldfield et al., 2009).

Общая важность форм для белков подчеркивает важность возможности изучать, измерять и сравнивать эти формы. Наиболее релевантными математическими областями для этой темы являются топология и геометрия. Один из первых вопросов, который возникает в этих областях, заключается в том, что отличает пространство от простейшей и наиболее симметричной формы — сферы (Bryant and Sangwin, 2011).Например, трехмерная гипотеза Пуанкаре, недавно доказанная Перельманом (см. Обзор в Morgan, 2005), утверждает, что если замкнутое трехмерное многообразие односвязно, то оно гомеоморфно трехмерной сфере. В дифференциальной геометрии основное внимание уделяется тому, как локальная геометрия пространства, измеренная по его кривизне, отличается от локальной геометрии сферы, и как эта разница влияет на глобальные свойства пространства. Теорема о сфере дифференциальной геометрии утверждает, что односвязное гладкое многообразие, кривизна которого достаточно близка к кривизне сферы, само является сферой (Brendle and Schoen, 2009).

Возникает фундаментальный вопрос, как описать геометрию формы, такой как белок. Конфигурация атомов, составляющих белок, может быть явно получена с помощью экспериментальных методов с высоким разрешением, таких как рентгеновская кристаллография, спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) или криоэлектронная микроскопия. По состоянию на сентябрь 2014 г. геометрия более 100 000 белков доступна в Protein Data Bank (PDB) (Bernstein et al., 1977; Berman et al., 2000). Файл PDB, соответствующий белку, содержит координаты всех его атомов. Это представление имеет свои ограничения. Действительно, это соответствует жесткому представлению белка, в то время как белки имеют динамические структуры, ключевую особенность, объясняющую их функции в большом диапазоне временных масштабов, от наносекундных до минутных временных масштабов (Henzler-Widman and Kern, 2007 ; Henzler-Widman et al., 2007; Vendruscolo, Dobson, 2011). Это означает, что моделирование их с помощью одного жесткого представителя в 3-м пространстве ℝ 3 может быть проблематичным.

Один из подходов к преодолению проблем, связанных с гибкостью, состоит в том, чтобы работать с геометрией двумерной поверхности, которая окружает белок, а не с трехмерными координатами атомов.Следуя моделям заполнения пространства, таким как модели Кори-Полинга-Колтуна (CPK; Corey and Pauling, 1953; Koltun, 1965), белок представлен как объединение шаров, центры которых совпадают с атомными центрами и радиусами, определяемыми формулой параметры Ван-дер-Ваальса. Тогда структура белка полностью определяется координатами этих центров и значениями радиусов. Один из вариантов создания двумерной поверхности, которая окружает белок, состоит в рассмотрении геометрической поверхности или границы ее объединения шариков, vdW-поверхности белка.Обратите внимание, что возможны и другие определения, такие как доступная поверхность (Lee and Richards, 1971), молекулярная поверхность (Richards, 1977) и поверхность кожи (Edelsbrunner, 1999). Хотя динамика белка может вызвать некоторое искажение его поверхности, геометрия этой поверхности обычно хорошо сохраняется при движениях, гораздо лучше, чем занимаемая твердая область в трехмерном пространстве. Сосредоточение внимания на поверхности границы белка также биологически целесообразно, поскольку основные биологические функции белка выполняются на его поверхности.

В рамках этой концепции основной вопрос о сходстве формы белка требует меры сходства двух поверхностей белка. С этой статьи мы начинаем исследование этого вопроса. Наша конечная цель — получить значимое измерение относительного сходства любой пары белков. Однако кажется полезным сначала сравнить геометрию белков с одним хорошо понятным тестом. Мы могли бы взять некоторый фиксированный белок в качестве эталона, но полученные нами результаты будут зависеть от довольно произвольного выбора эталонного белка.Чтобы разработать наш метод в геометрически значимой структуре, мы используем круглую сферу в качестве базовой формы для сравнения с рядом белков. Сфера является наиболее симметричной поверхностью в 3-м пространстве, и сходство белка со сферой отражает симметрию, выпуклость и глобулярность белка. Имея это в виду, мы сосредоточимся на следующем вопросе: насколько круглым является белок? Подходящий ответ присваивает каждому белку неотрицательное число, которое указывает, насколько он далек от округлости.Это число должно быть стабильным при небольших возмущениях и не должно существенно меняться для разных положений одного гибкого белка. Мы также выбираем его независимым от масштаба.

В идеале методы сравнения форм направлены на непосредственное определение карты между любыми двумя формами, которая максимально приближена к изометрии. Однако это сложная проблема, так как пространство возможных почти изометрических отображений чрезвычайно велико и не так просто описать математически. Несмотря на эти трудности, было разработано множество методов для поиска таких отображений, в том числе один для отображения биомолекулярных поверхностей на сфере (Rahi and Sharp, 2007).Эти методы основаны на определении меры расстояния, которая оценивает, насколько близка карта к изометрии, на выборе наборов точек на двух фигурах и на алгоритме поиска сопоставления между этими наборами точек, которое минимизирует эту меру расстояния. . Гармоническая энергия или энергия Дирихле (Eck et al., 1995; Alliez et al., 2002), расстояние Прокруста и его непрерывный вариант (Lipman et al., 2013a), расстояние Громова-Хаусдорфа и варианты (Bronstein et al., 2006; Mémoli, 2007) и конформное расстояние Вастерштейна (Boyer et al. , 2011; Липман и Добеши, 2011; Lipman et al., 2013b) — популярные меры расстояния, используемые в этом контексте. Ближайшее к изометрическому отображению затем находят путем исчерпывающей оценки выбранной меры расстояния по всем перестановкам контрольных точек на двух поверхностях (Mémoli and Sapiro, 2005), путем прямой оптимизации, такой как предложенный обобщенный алгоритм многомерного масштабирования Бронштейном и его коллегами в (Бронштейн и др., 2006) или посредством конформной параметризации поверхностей (Гу и Яу, 2003; Гу и др., 2004).

В этой статье мы представляем новый метод измерения сходства между белком и сферой, который полностью основан на внутренней геометрии. Он сравнивает две формы, измеряя искажение оптимального конформного отображения поверхности одной на поверхность другой. Предварительный отчет об этом методе был опубликован в Koehl and Hass (2014). Мы предполагаем, что поверхность белка является поверхностью нулевого рода в № 3 . Это позволяет нам искать оптимальные диффеоморфизмы (дифференцируемые отображения с дифференцируемыми обратными) между поверхностью и сферой.Ограничение нулевого рода подходит для широкого круга задач сравнения естественных поверхностей, включая распознавание лиц (Wang et al., 2005), выравнивание и сравнение кортикальных поверхностей мозга (см., Например, Gu et al., 2004; Hurdal and Stephenson , 2009), а также геометрическую идентификацию и сравнение костей (например, Boyer et al., 2011) в дополнение к поверхностям белков (Rahi and Sharp, 2007). По сравнению с другими методами сравнения поверхностей нулевого рода, упомянутыми выше, метод, который мы здесь описываем, имеет то преимущество, что он эффективен с точки зрения вычислений и зависит только от внутренней геометрии поверхности белка.Вычислительная эффективность позволяет сравнивать с большими коллекциями фигур, такими как те, что находятся в банке данных белков. Зависимость от внутренней геометрии поверхности делает наш метод хорошо подходящим для моделирования геометрического сходства гибких форм, форм, которые могут изгибаться со временем для реализации различных конфигураций в пространстве. Значительное количество белков демонстрирует значительную гибкость, и поэтому наш метод кажется хорошо подходящим для их изучения.

Как упоминалось выше, эта статья является продолжением предыдущего исследования (Koehl and Hass, 2014).Он отличается главным образом тем, что мы изменили упругую энергию, используемую для измерения разницы между оптимальным конформным отображением, предназначенным для отображения поверхности на другую, и изометрией, и мы обосновываем, почему. Мы также представляем новую количественную меру сходства между поверхностью белка и круглой сферой и описываем, как эта мера позволяет нам установить пределы применения конформного картирования для анализа форм белка. Работа организована следующим образом. В разделе 2 представлена ​​математическая основа нашего алгоритма: конформная геометрия и меры подобия между поверхностями нулевого рода.В разделе 3 мы приводим детали его реализации на дискретных поверхностях, а также описание тестовых примеров, используемых в разделе результатов. В разделе 4 представлены и обсуждаются результаты, полученные нашим алгоритмом, сначала на простых тестовых примерах, чтобы показать валидность и мощность подхода, а затем на большом наборе данных белков, которые сравниваются с круглой сферой. Мы завершаем документ кратким обсуждением будущих разработок.

2. Основы математики

2.1. Основная идея: поиск оптимального конформного отображения между двумя поверхностями нулевого рода

Пусть F 1 и F 2 — две поверхности нулевого рода. Наша цель — определить карту f : F 1 F 2 , которая максимально приближена к изометрии, то есть минимизирует искажение попарных геодезических расстояний между точками. Когда F 2 = S 2 , т.е.е., единичная 2-сфера в ℝ 3 и F 1 и F 2 масштабируются, чтобы иметь одинаковую площадь, тогда f дает меру округлости F 1 . В этой статье мы всегда масштабируем две поверхности, чтобы иметь одинаковую площадь, которую мы можем принять за 4π, площадь единичной сферы. Затем мы говорим, что F 1 является круглым, если f является изометрией. Для некруглой поверхности некоторая метрическая деформация обнаруживается на любой карте, ведущей к сфере или от нее.

Теперь мы зафиксируем F 2 = S 2 , чтобы он был изометричен единичной сфере. Глубокий результат, теорема униформизации , утверждает, что для любой гладкой поверхности рода нулевой F всегда существует конформный диффеоморфизм от F 1 до S 2 (см. Bers, 1972). Такие конформные отображения не уникальны. Каждый конформный диффеоморфизм f : F 1 S 2 является частью семейства конформных диффеоморфизмов.Пространство конформных диффеоморфизмов из S 2 в себя образует группу PSL (2, ℂ), называемую преобразованиями Мебиуса или линейно-дробными преобразованиями . Любую конформную карту C : F 1 S 2 можно составить с помощью конформного преобразования Мебиуса ϕ: S 2 S 2 , чтобы получить новую конформную карту ϕ ◦ C : F 1 S 2 , и эта конструкция дает все сохраняющие ориентацию конформные карты от F 1 до S 2 .

Учитывая две поверхности F 1 и F 2 и конформное отображение f между ними, f можно понимать как композицию трех функций конформного отображения, C 1 , м и C −1 2 (см. рисунок 1). В этой композиции m представляет собой преобразование Мебиуса, которое может возникнуть в результате композиции с преобразованиями ϕ 1 и ϕ 2 , как описано выше. Мы можем выбрать m среди шестимерного пространства преобразований Мёбиуса, чтобы получить минимальные искажения.

Рис. 1. Глобально оптимальное конформное отображение . Прямое сравнение двух поверхностей S 1 и S 2 основывается на существовании отображения f между этими поверхностями. В общем, замкнутая форма для f неизвестна. Однако, когда две поверхности относятся к нулевому роду, можно построить f как композицию из трех отображений C 1 , m и C 2 , где C 1 и C 2 — это конформные отображения поверхностей S 1 и S 2 на сферу, а m — это биективное конформное отображение сферы на себя.Ключом к нашему подходу является то, что известна группа конформных отображений сферы: это группа преобразований Мёбиуса. Таким образом, м определяется шестью параметрами, которые оптимизированы для получения минимальных искажений (подробности см. В тексте).

2.2. Искажение по изометрии

В точке p F 1 , конформная карта f : F 1 F 2 растягивает метрику F 1 равномерно во всех направлениях на положительный коэффициент λ ( p ).Затем конформный диффеоморфизм определяет вещественную функцию λ: F 1 → ℝ + , которая измеряет это точечное растяжение. Функция λ> 0 называется растяжением и определяется формулой

, где г 1 , г 2 — метрики на F 1 , F 2 соответственно. Поскольку λ> 0, его можно представить в виде λ = e u , где u : F 1 → ℝ — вещественная функция.

Мы используем следующую функцию энергии для измерения искажения конформной карты f : F 1 F 2 из изометрии. Напомним, что мы масштабировали все поверхности, чтобы их площадь была равна единице.

Определение . Симметричная упругая энергия конформного диффеоморфизма f : F 1 F 2 с функцией растяжения λ = e u дается

ES (f) = En (f) + En (f − 1) = ∫F1u (x) 2dA + ∫F2u (y) 2dA.(2)

В (Koehl and Hass, 2014) мы рассмотрели другую функцию энергии искажения:

E (f) = ∫F1 (λ (x) −1) 2dA. (3)

Уравнения 2 и 3 различаются на двух уровнях. Сначала вычисляется искажение по всей поверхности с использованием либо логарифма и функции растяжения λ, либо напрямую λ. Последний изменяется от 0 до + ∞, причем значения меньше 1 соответствуют сжатию, а значения больше 1 соответствуют расширению. Таким образом, большие сжатия могут вносить меньший вклад в общее искажение, чем большие расширения.Напротив, функция u = ln (λ) изменяется от −∞ до 0 для сжатия и от 0 до + ∞ для расширения, что приводит к более сбалансированному вкладу для двух типов искажения. Во-вторых, E S ( f ) симметричен и одинаково обрабатывает искажения, вызванные f и искажения, вызванные f -1 . Напротив, E ( f ) учитывает только искажения, вызванные f .По этим двум причинам мы считаем, что E S ( f ) может быть лучшим измерителем искажения из изометрии.

Симметричная упругая энергия, определенная в уравнении 2, имеет следующие свойства (Хасс и Кёль, готовится):

1. Для любой пары поверхностей рода нуль существует гладкий конформный гомеоморфизм между ними, который минимизирует симметричную упругую энергию.

2. Симметричная упругая энергия карты равна нулю тогда и только тогда, когда карта является изометрией.(Напомним, что мы предполагаем, что все площади поверхности равны 4π.)

3. Материалы и методы

3.

1. Общий алгоритм отображения двух поверхностей нулевого рода

Описанный ниже алгоритм является производным от нашего первоначального исследования конформного отображения поверхностей нулевого рода, описанного в Koehl and Hass (2014), которое дает исчерпывающее описание. Здесь мы сосредоточимся на общих концепциях и отличиях от исходного алгоритма.

Пусть F 1 и F 2 — две поверхности нулевого рода, представленные сетками 1 и 2 , соответственно.Обе сетки считаются треугольными: i = ( V i , E i , T i ), , 2, где { V i , E i , T i } обозначают вершины, ребра и треугольники соответственно. Отметим, что эти две сетки полностью независимы друг от друга и, вероятно, имеют разную комбинаторику.

Как показано на рисунке 1, мы полагаемся на идею, что конформное отображение f между двумя поверхностями F 1 и F 2 нулевого рода может быть записано как композиция двух дискретных конформных отображений C 1 и C 2 , которые параметризуют S 1 и S 2 на сфере и преобразование Мёбиуса m . При оптимизации карты, созданной из этой композиции, C 1 и C 2 фиксируются, а m является переменным и зависит от шести степеней свободы, суммированных в векторе параметров h →.Ключом к нашему подходу является выбор преобразования м , чтобы минимизировать сумму искажений между сеткой 1 , представляющей F 1 , и ее изображением W м ( 1 ) деформировано на f на F 2 и между сеткой 2 , представляющей F 2 , и его изображением W −1 м ( 2 ) деформировано на f -1 на F 1 . Общее искажение представляет собой дискретную версию симметричной упругой энергии, заданной уравнением 2, и вычисляется как сумма по всем краям двух поверхностных сеток:

ES (f) = ∑eij ∈ E1 (lnl′ijlij) 2Aijk + Aijm3 + ∑ekn ∈ E2 (lnl′knlkn) 2Aknp + Aknq3 (4)

Здесь E 1 , E 2 обозначают набор ребер в сетках на F 1 и F 2 соответственно, l ij обозначает длину ребра e ij E 1 , который соединяет вершины v i , v j и l ′ расстояние ′ от f ( v i ) до f ( v j ).Аналогично l kn обозначает длину кромки e kn E 2 , который соединяет вершины v k 66

1

v и l ij расстояние от f −1 ( v k ) до f −1 (( v n ) 90.Площади двух треугольников, прилегающих к краю e ij , задаются формулами A ijk и A ijm . Когда f отображает пару вершин v i , v j из F 1 на произвольные точки в F 2 , расстояние между этими точками составляет вычисляется путем расширения метрики на краях F 2 до плоской евклидовой метрики на каждом 2-симплексе триангуляции.

Мы разработали все инструменты, необходимые для поиска конформной карты между двумя поверхностями нулевого рода, которая имеет минимальное искажение, как определено уравнением 4.

(i) Алгоритм для вычисления дискретных конформных отображений C 1 и C 2 :

Хотя теорема Римана об униформизации гарантирует, что любую гладкую поверхность рода 0 F можно конформно отобразить на единичную сферу, теоретические основы теории дискретных конформных отображений все еще находятся в стадии разработки. Для их вычисления на практике разработано множество методов. Мы следуем подходу, предложенному Спрингборном и его коллегами, который вводит понятие дискретной конформной эквивалентности (Springborn et al., 2008). В этом методе сетка, представляющая поверхность F нулевого рода, сначала делается топологически эквивалентной диску путем удаления вершины v 0 и ее звезды. Преобразованная сетка конформно проецируется на плоскость с помощью процедуры оптимизации (Springborn et al., 2008). Затем плоская сетка деформируется на сферу с помощью стереографической проекции. Вершина v 0 восстанавливается на северном полюсе сферы и снова подключается к сетке. Наконец, мы применяем нормализацию Мёбиуса, чтобы гарантировать, что центр масс всех вершин находится в начале сферы. Полная информация о реализации этого алгоритма представлена ​​в Koehl and Hass (2014).

(ii) Алгоритм для создания деформации дискретной сетки на поверхности для заданного преобразования Мёбиуса м : S 2 S 2 :

Этот алгоритм работает следующим образом.Вершина v i в 1 имеет изображение v i = C 1 ( v i ) в сферической сетке 1 ( 1 ). Располагаем изображение v i = m ( v i ) на сферической сетке C 2 ( 2 ), а именно идентифицируем треугольник t из C 2 ( 2 ), который содержит v i и вычисляет барицентрические координаты (α, β, γ) v i 66 t t .Наконец, мы вычисляем положение v i = f ( v i ) на поверхности F 2 путем распространения барицентрических координат (α, β, γ ) на треугольник t ′ в 2 , что соответствует t . Полная информация о реализации этого метода представлена ​​в Koehl and Hass (2014).

Для упрощения обозначений запишем E S ( f ) = E S ( м (h →)) = E S →), поскольку карта f определяется m , что, в свою очередь, определяется шестью параметрами h →.Простые вычисления дают аналитические выражения для симметричной функции упругой энергии E S (h →) и ее градиента относительно h →. Это позволяет нам применить алгоритм наискорейшего спуска для поиска оптимума для преобразования Мёбиуса м . Наш общий алгоритм для сравнения двух поверхностей F 1 и F 2 , представленных дискретными сетками 1 и 2 соответственно, выглядит следующим образом:

Масштабирование поверхностных сеток на шаге (1) делает наш метод сравнения нечувствительным к глобальным изменениям масштаба.Хотя это и не обязательно, этот шаг подходит для измерения инвариантных к масштабу свойств, таких как округлость. Это также подходит, когда глобальный масштаб, используемый для описания положений вершин входных поверхностей, неизвестен. Параметр демпфирования α n на этапе (6) получается путем решения уравнения E S (h → n + α n E S (h → n )) ≤ E S (h → n ) с использованием метода линейного поиска.Значение TOL устанавливается на небольшую константу, связанную с машинной ошибкой.

Мы реализовали всю процедуру, описанную в алгоритме 1, в программе на языке Fortran, RoundProtein. Результаты запуска этой программы включают в себя деформацию сетки 1 на поверхность F 2 , 2 ( 1 ) и соответствующую ей инверсию, деформацию сетки 2 на поверхность поверхность F 1 , 1 ( 2 ), которая минимизирует искажение от изометрии среди близлежащих конформных карт, измеряемых по симметричной упругой энергии. Кроме того, он дает числовую меру геометрической разницы между 1 и 2 на основе уравнения 4. Когда поверхности F 1 и F 2 изометричны, любой минимизатор энергии является изометрией. .

Алгоритм 1. Конформное отображение с минимальным искажением между дискретными поверхностями нулевого рода .

Когда F 2 задано как круглая сфера, d ( F 1 , S 2 ) является мерой круглости поверхности F 1 .

3.2. Треугольные сетки для правильных форм

Чтобы сравнить поверхности нулевого рода с круглой 2-сферой S 2 , нам понадобится треугольная сетка ( S 2 ). Мы генерируем ( S 2 ), равномерно размещая на сфере N точек и формируя триангуляцию из этих N точек.

Равномерное распределение точек на двумерной сфере — одна из восемнадцати нерешенных математических задач, предложенных математиком (Smale, 1998).Мы принимаем формулировку этой проблемы Томпсона и определяем ее как задачу определения конфигурации минимальной электростатической потенциальной энергии для N электронов на поверхности единичной сферы, которые отталкиваются друг от друга с силой, заданной законом Кулона (Томсон, 1904 г.). Полная электростатическая потенциальная энергия N-электронной конфигурации выражается как сумма всех ее парных взаимодействий,

U (N) = 14πϵ0∑i , где ϵ 0 — диэлектрическая проницаемость вакуума, а r i — вектор координат электрона i .Минимальное значение U, (N) для конфигураций из N, различных точек находится путем численной минимизации. Для этого мы использовали пакет Matlab «Единая выборка сферы», доступный у Семешко (2012). После получения минимальной конфигурации треугольная сетка создается с помощью QHull (Barber et al. , 1996). Отметим, что оптимизация U (N) требует больших вычислительных ресурсов. Чтобы создать сетку, достаточно плотную на сфере, мы использовали метод, описанный здесь для N = 1000, и рекурсивно разделили соответствующую сетку, используя треугольную квадриссечение (в этом процессе треугольник делится на 4 треугольника путем добавления трех ребра, соединяющие середину его трех сторон).

Параллельно мы сгенерировали плотные треугольные сетки поверхностей Платоновых тел, используя аналогичную процедуру. Начиная с вершин платонового тела, мы генерируем треугольную сетку с помощью QHull. Затем эта сетка рекурсивно разделяется с использованием треугольной квадриспекции.

Таблица 1 суммирует характеристики треугольных сеток, созданных для сферы и пяти Платоновых тел.

Таблица 1. Характеристики дискретных сеток правильной формы .

3.3. Набор данных белковых структур

Набор структур, рассматриваемых в этом исследовании, извлечен из базы данных 2930 различных последовательностей CATH (Orengo et al., 1997) v2.4 доменов, использованных в предыдущем исследовании (Kolodny et al., 2005). Поскольку мы сосредотачиваемся на трехмерных структурах, мы рассматриваем первые три уровня CATH, класс, архитектуру и топологию, чтобы дать классификацию CAT. Мы относимся к набору структур с той же классификацией CAT как крат .Мы выбрали пять из наиболее населенных складок в базе данных из 2930 структур в качестве тестового набора для всех вычислительных экспериментов, проведенных в исследованиях, представленных в этой статье, включая по крайней мере одну складку из каждого класса CATH: CATH-кратность 1.10.10, полностью α складка (репрессор дуги, 55 представителей), укладка CATH 2,60,40, полная β-складка (иммуноглобулиноподобная, 156 представителей) и три смешанных α-β-складки: 3,20,20, (TIM-подобная, 52 представителя), 3,30 .70, (двухслойный сэндвич, 85 представителей) и 3.40.50 (Россманн фолд, 185 представителей). Эти пять складок включают в общей сложности 533 белка.

Мы представляем поверхность каждого белка его поверхностью кожи (Edelsbrunner, 1999), представленной в виде треугольной сетки, которая окружает атомы белка. Мы используем стандартную химическую модель, представляющую структуру белка в виде объединения шаров, каждый из которых соответствует атому. Поверхность кожи белка затем вычисляется по границе объединения этих шаров, где центр шара задается координатами соответствующего атома, а его радиус устанавливается равным 2 1/6 σ + R H 2 O , где σ — параметр vdW для атома в силовом поле AMBER94 (Cornell et al., 1995) и R H 2 O — радиус зонда растворителя, установленный на 1,4 Å.

Мы создали высококачественные сетки для поверхностей кожи всех 533 белков с помощью программы smesh, подробно описанной в Cheng and Shi (2004, 2009). Вкратце, алгоритм, реализованный в smesh, использует метод на основе Делоне для постепенного создания качественной сетки для поверхности кожи. В частности, точки отбираются одна за другой на поверхности кожи с использованием метода продвижения вперед.Триангуляция Делоне точек выборки поддерживается с использованием алгоритма инкрементного переворачивания, разработанного Лоусоном (1972). Извлекается подмножество триангуляции Делоне, которая определяет потенциальные треугольники поверхности. Эти потенциальные треугольники поверхности образуют частичную сетку и направляют последующие точечные выборки. Процедура применяется итеративно до тех пор, пока не будет получена-выборка всей поверхности. Соответствующие треугольники поверхности определяют сетку поверхности кожи. Соответствующие треугольные сетки имеют одинаковые размеры для всех белков, в среднем примерно 25 000 вершин и 50 000 треугольников. Мы проверили, что все сетки имеют нулевой род.

4. Результаты и обсуждение

4.1. Насколько круглые платоновы тела?

Сначала рассмотрим поверхности, образованные границами пяти Платоновых тел: тетраэдра (4 грани), шестигранника или куба (6 граней), октаэдра (8 граней), додекаэдра (12 граней) и икосаэдра. (20 лиц). Эти высокосимметричные поверхности служат набором дискретных представлений сферы от грубого до тонкого с известными мерами качества приближения.Таким образом, они обеспечивают естественные тесты эффективности нашего подхода к измерению круглости поверхности.

Рисунок 2 иллюстрирует качество оптимального сопоставления, полученного с помощью RoundProtein между сферой и икосаэдром, оба представленных мелкими дискретными треугольными сетками, характеристики которых приведены в таблице 1. Результирующее искажение сетки икосаэдра на поверхности сферы показывает 12 плотные пятна, соответствующие 12 вершинам икосаэдра (левая панель).Напротив, деформация дискретной сетки, представляющей сферу, на поверхности икосаэдра показывает меньшее искажение. Он хорошо представляет поверхность икосаэдра с относительно большим расширением вершин (красные точки на правой панели рисунка 2). Эти расширения ожидаются, поскольку сетка сферы должна адаптироваться к угловому дефекту в этих вершинах. Аналогичные результаты наблюдались для четырех других Платоновых тел (результаты не показаны).

Две общие меры круглости поверхности F ⊂ ℝ 3 также могут быть вычислены аналитически для Платоновых тел:

(i) Сферичность поверхности измеряет, насколько эффективно поверхность охватывает объем.Он задается как отношение площади поверхности сферы (с таким же объемом, заключенным поверхностью F ) к площади поверхности F :

.

, где V — заключенный объем, а A — площадь поверхности. Сферичность не больше единицы и равна единице только для круглой сферы.

(ii) Отношение R IC радиусов вписанной и описанной сфер. Это часто используется как мера округлости для выпуклых поверхностей, но менее полезно для общих форм.

Мы сравним эти размеры округлости с E S . Однако обратите внимание, что эти меры составляют внешних , в зависимости от конкретного вложения поверхности в ℝ 3 . Они не сохранятся при изгибе и изгибе, в отличие от E S .

Кроме того, мы можем измерить локальные деформации между Платоновым телом и сферой, вычислив телесный угол Ω в каждой вершине. Телесный угол Ω равен

. Ω = qθ− (q − 2) π, (6)

где

sinθ2 = cos (π / q) sin (π / p).(7)

θ — это внутренний угол между любыми двумя плоскостями граней твердого тела, p, — количество ребер каждой грани, и q — количество граней, пересекающихся в каждой вершине.

В Таблице 2 мы приводим значения этих мер округлости для всех пяти Платоновых тел, а также минимальные симметричные упругие энергии, полученные при вычислении конформного отображения между твердыми телами и сферой с помощью RoundProtein. Как и ожидалось, сферичность, R IC , и телесные углы Ω увеличиваются по мере увеличения количества граней твердого тела, т.е.е., поскольку твердое тело становится более приближенным к сфере. Параллельно уменьшается E S , то есть различия между конформным отображением, построенным между твердым телом и сферой, и изометрией становятся меньше по мере увеличения количества граней. Уменьшение E S сильно коррелирует с увеличением сферичности, R IC и телесных углов с коэффициентом корреляции Пирсона -0.92, -0,92 и -0,84 соответственно.

Таблица 2. Округлость Платоновых тел .

Отметим, что порядок различных мер округлости не совпадает в точности. S ph и R IC монотонно увеличиваются с увеличением количества граней. Эти две меры отражают общую форму твердого тела. Напротив, телесный угол Ω демонстрирует немонотонное поведение, показанное на рисунке 3. Ω является мерой локальных различий со сферой, поскольку он измеряет, насколько локальная форма вокруг вершины твердого тела отличается от круглой сферы.Хотя у октаэдра больше граней, чем у куба, его вершины имеют меньший телесный угол, т. Е. Имеют меньшее локальное сходство со сферой. Такое же различие в упорядочении наблюдается между додекаэдром и икосаэдром. Интересно, что симметричная упругая энергия E S улавливает эти локальные различия между формами, но все же уменьшается по мере приближения формы к сфере глобально. Таким образом, E S может фиксировать как локальные, так и нелокальные различия между поверхностью и сферой.

Рис. 3. Глобальные и локальные меры округлости для Платоновых тел . Мы вычислили сферичность, S ph, отношение радиусов вписанной и описанной сферы, R IC , телесный угол Ω в вершинах и симметричную упругую энергию E S из Конформная карта минимального искажения между Платоновыми телами и сферой. (A) И S ph, и R IC монотонно изменяются в зависимости от количества граней твердого тела, медленно сходясь к ожидаемому значению 1 для сферы. (B) F как Ω, так и E S (показано как — E S для ясности), мы наблюдаем две инверсии (т.е. немонотонное поведение) по сравнению с количеством грани: куб и октаэдр, а также додекаэдр и икосаэдр.

4.2. Насколько круглый белок?

Белки бывают самых разных размеров и форм. Волокнистые белки, такие как коллагены, которые важны для структурирования клеточных тканей, имеют удлиненную форму, в то время как глобулярные сферопротеины, ответственные за катализирование химических реакций внутри клеток, имеют компактную структуру.Понимание взаимосвязи между белковой последовательностью, ее формой и функцией — одна из фундаментальных проблем биологии. Здесь мы обращаемся к очень специализированному вопросу в рамках этой проблемы, а именно к характеристике глобулярности белка или количественной оценке его округлости. Структуру белка можно изобразить множеством разных способов, каждый из которых подчеркивает разные особенности белка. Мы сосредотачиваемся на геометрии двумерной поверхности, которая окружает белок, как определено поверхностью кожи (Edelsbrunner, 1999).

Мы используем CATH533 в качестве набора данных белков, чтобы оценить наш подход к измерению округлости поверхности. CATH533 — это база данных из 533 белковых структур, которые охватывают три основных класса CATH: одну полностью α-складку, одну полностью β-складку и три α — β-складки (складку TIM, косу α / β и складку Россмана) ( подробности см. выше в разделе «Материалы и методы»). Мы создали сетку для каждого белка в CATH533 с помощью программы smesh (Cheng and Shi, 2004, 2009) и вычислили оптимальное конформное отображение между этой соответствующей сеткой и дискретной сеткой, представляющей 2-сферу, с помощью RoundProtein.На рисунке 4 мы показываем распределение соответствующих оптимизированных симметричных упругих энергий E S .

Рис. 4. Распределение оптимизированных симметричных упругих энергий E S для 533 белков в CATH533 . Белки 1gci00, 1hcrA0 и 1wwcA0 выделены, поскольку они соответствуют белкам с самой низкой (0,24), второй по величине (10,2) и самой высокой (23,0) симметричной упругой энергией соответственно.

Все белки, включенные в CATH533, являются ферментами, и поэтому ожидается, что они будут глобулярными. Действительно, мы наблюдаем, что вычисление оптимальных сопоставлений f между этими белками и сферой приводит к сопоставлениям, близким к изометриям, как измерено с помощью E S ( f ), симметричной упругой энергии оптимальное отображение, приведенное в уравнении 4. Из 533 белков 352 имеют оптимизированный E S ( f ) ниже 1, а 106 из них имеют оптимизированный E S ( f ) ниже 0.5. «Лучшее» отображение, то есть наиболее близкое к изометрии, наблюдается для белка с кодом CATH 1gci00. Последний соответствует коду PDB 1gci, который содержит сверхвысокое разрешение (0,78 Å) B. Lenti субтилизин, сериновая протеаза, которая, как известно, образует очень компактный бета-ствол в своем ядре (Kuhn et al., 1998). Соответствующая оптимизированная симметричная эластическая энергия 0,24 сделает эту сериновую протеазу похожей на октаэдр по сравнению со сферой ( см. Таблицу 2. «Худшее» отображение, т.е.е., наименее похожий на изометрию с оптимизированной симметричной упругой энергией 23,0 наблюдается для белка с кодом CATH 1wwcA0. Это цепь A из файла PDB 1wwc, который содержит кристаллические структуры нейротрофин-связывающих доменов TrkA, TrkB и TrkC, причем цепь A соответствует TrkA. Домен TrkA, как известно, сворачивается в иммуноглобулиноподобную структуру с ядром из β-листа и двумя длинными петлями на N- и C-концах (Ultsch et al., 1999). Именно наличие этих двух длинных петель приводит к значительному отклонению структуры от сферы (см. Вставку на рис. 4).Интересно, что наихудшее сравнение поверхности белка с 2-сферой наблюдается для белка с кодом CATH 1hcrA0. Это цепь A из PDB-файла 1hcr, соответствующая комплексу прокариотической рекомбиназы Hin, связанной с ДНК. Рекомбиназа принимает конформацию 3 спиральных пучка с двумя длинными фланкирующими протяженными участками полипептида, которые контактируют с основаниями в малой бороздке ДНК (Feng et al., 1994). Поскольку мы рассматриваем только структуру рекомбиназы, эти две области стоят в стороне от пучка сердцевины спирали, что приводит к менее компактной структуре (см. Вставку на рис. 4).

На рисунке 5 мы сравниваем оптимизированную симметричную энергию E S ( f ) отображения f между поверхностью белка и сферой со сферичностью поверхности белка, вычисленной с использованием уравнения 6, для всех белков в CATH533. Так же, как для Платоновых тел, E S ( f ) и сферичность S ph коррелированы: по мере увеличения сферичности отображение между поверхностью белка и сферой улучшается, и E S ( f ) уменьшается.Интересно, что коэффициент корреляции между E S ( f ) и S ph для поверхностей белка, –0,64, значительно ниже, чем соответствующий коэффициент корреляции для Платоновых твердых тел, –0,92. Мы связываем это различие с тем фактом, что последние являются выпуклыми, в то время как геометрия даже глобулярных белков более разнообразна, с более значительными локальными различиями для круглой поверхности, которые не улавливаются сферичностью.

Рисунок 5.Оптимизированная симметричная энергия конформного отображения между поверхностью белка и круглой сферой, E S , в сравнении со сферичностью поверхности белка для всех 533 белков в CATH533 .

Рисунок 4 показывает, что оптимальное конформное отображение между поверхностью белка, имеющей длинные выступающие области, и сферой значительно отклоняется от изометрии. Чтобы понять, почему это так, мы сравниваем на рисунке 6 поверхности трех репрезентативных белков, идентифицированных на рисунке 4, с поверхностями, полученными в результате соответствующего деформирования f -1 (( S 2 )) сетки представляет собой сферу на поверхности трех белков, где деформация создается с помощью RoundProtein.

Рис. 6. Искажения на конформных картах между поверхностями белков и сферой . Для трех белков 1gci00, 1hcrA0 и 1wwa0 (подробности см. В тексте) мы сравниваем их дискретные поверхности кожи (левые панели) с оптимизированными поверхностями, полученными в результате конформного деформирования сетки, представляющей сферу, на поверхности кожи (правые панели). ). Красный цвет на деформированной поверхности указывает на большие искажения исходной сетки.

Если конформное отображение между поверхностью белка и сферой близко к изометрии, ожидается, что f -1 (( S 2 )) будет точно следовать поверхности белка.Это действительно наблюдается для очень компактного белка 1gci00. Основные искажения, наблюдаемые в деформированной сетке, возникают на неровностях поверхности (которые соответствуют сферическим представлениям атомов на поверхности белка). Однако в случае менее компактных белков 1hcrA0 и 1wwcA0 деформированные поверхности, полученные из f -1 (( S 2 )), значительно отклоняются от фактических поверхностей белков. Большинство искажений происходит на выступающих участках, которых нет на изображениях сфер на поверхности белков.Дискретные конформные отображения этих выступающих областей на сферу вводят очень большие отрицательные конформные факторы на их вершинах, что, в свою очередь, приводит к бесконечно малым длинам ребер в проецируемых сетках и, как следствие, большим численным ошибкам. Мы наблюдали подобное поведение при вычислении конформных отображений между поверхностями общего рода нулевой (Koehl and Hass, 2014). Эта проблема не является специфической для нашего метода, поскольку она появляется во многих процедурах конформного отображения. В некоторых случаях аппроксимация конформной картой оказывается слишком строгой.Одно из решений — ввести конические особенности в областях с наихудшими искажениями (см., Например, Springborn et al., 2008).

На рисунке 6 показано, что искажения, вносимые ограничительным условием, что отображение между поверхностью белка и сферой должно быть конформным, приводят к изображению f -1 (( S 2 )) сетки сфера на поверхность белка, которая плохо отражает геометрию этой поверхности. Один из подходов к измерению этих искажений — вычислить отношение площади поверхности A W из f -1 (( S 2 )) к площади поверхности A P исходной сетки, представляющей этот белок.Мы строим это соотношение против симметричной упругой энергии уточненного отображения f , E S ( f ) на рисунке 7 для всех 533 белков в CATH533. Если отображение f близко к изометрии, должно быть минимальное искажение, и f -1 (( S 2 )) должно быть хорошим представлением поверхности белка (как показано на Рисунок 6 для 1gci00). Тогда соотношение A W / A P должно быть близко к 1.Это действительно наблюдается для большинства белков в CATH533. Мы обнаружили, что A W / A P больше 0,99 для 226 белков, больше 0,98 для 471 белка и больше 0,95 для 512 белков. Это отношение значительно уменьшается, поскольку f все больше и больше отклоняется от изометрии с минимальным значением 0,79 для белка 1wwcA0. Интересно, что A W / A P и E S ( f ) сильно коррелируют с коэффициентом корреляции Пирсона 0.95. Это указывает на то, что E S ( f ) имеет ценность как инструмент для проверки того, точно ли конформная карта представляет заданную поверхность.

Рис. 7. Предполагаемое искажение изображения f −1 (( S 2 ) сетки сферы на поверхности белка, измеренное как отношение площади поверхности этого изображение и площадь поверхности сетки, представляющей белок, нанесены на график в зависимости от оптимизированной симметричной энергии конформного отображения f , E S ( f ) .

5. Резюме и выводы

Мы разработали новый метод количественной оценки компактности белковой структуры. В этом новом подходе мы вычисляем конформную карту f между поверхностью белка (должна быть нулевого рода) и 2-сферой с минимальным искажением, где искажение определяется как симметричная упругая энергия E S ( f ), который измеряет расстояние между f и изометрией.Это приводит к гибкой регистрации двух поверхностей и точным измерениям их геометрических различий. Его реализация в программе RoundProteins основана на быстрых и надежных численных методах, что позволяет проводить поверхностные сравнения для больших наборов данных белков. Мы проиллюстрировали его использование для количественной оценки округлости Платоновых тел и 533 различных белковых структур. Мы продемонстрировали, что упругая энергия E S ( f ) улавливает как глобальные, так и локальные различия между двумя поверхностями.Мы показали, что наш метод определяет и измеряет наличие выступающих участков в белковых структурах, которые заставляют их отклоняться от компактной формы.

Эта статья является первым шагом на пути к автоматической регистрации белковых структур на основе их поверхностей. Описанный здесь метод является расширением подхода, описанного в Koehl and Hass (2014), и имеет аналогичные ограничения. Отметим, что он применяется только к поверхностям нулевого рода и лучше всего работает для поверхностей с однородной геометрией без длинных выступов (Koehl and Hass, 2014).В этой статье мы показали, что это ограничение можно использовать для получения ценной информации. Трудность, с которой сталкивается RoundProtein при нахождении конформного отображения f между сильно несферической поверхностью белка и 2-сферой, приводит к высокому значению симметричной упругой энергии E S из f . Такое высокое значение измеряет степень отклонения белка от приблизительно круглой формы. Это также указывает на пределы применения конформного отображения для параметризации форм белков, поскольку высокие значения для E S соответствуют значительным отклонениям между представлениями поверхности, заданными ее исходной сеткой, и представлением, заданным параметризацией. формируется целевой сеткой (см. рисунок 6).Для ограничения поверхностей нулевого рода отметим, что понятие дискретных конформных структур может быть расширено на поверхности с произвольной топологией либо путем введения конусных особенностей (Springborn et al., 2008), либо путем определения дискретных конформных структур. эквивалентность евклидовой триангуляции на поверхности и плоской или гиперболической триангуляции (Bobenko et al., 2010; Tsui et al., 2013). Поиск отображений, наиболее близких к изометрическим для поверхностей с родом больше нуля, остается темой будущих исследований.

Наконец, отметим, что, хотя симметричная упругая энергия конформного отображения между двумя поверхностями F 1 и F 2 , определенная в уравнении 2, полезна для измерения различий между этими двумя поверхностями, это не ясно. что он устанавливает расстояние в пространстве форм нулевого рода. Ряд важных приложений выиграют от реальной метрики на пространстве поверхностей рода нуль.

Взносы авторов

Оба автора внесли равный вклад в работу, а также в черновик и последующие исправления рукописи.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Патрис Кёль выражает благодарность Министерству образования Сингапура за поддержку, предоставленную номером гранта: MOE2012-T3-1-008. Джоэл Хасс благодарит Национальный научный фонд за поддержку грантом номер IIS-1117663.

Список литературы

Аллиес, П., Мейер, М., и Дебрун, М. (2002). «Перестановка интерактивной геометрии», в Computer Graphics (Proceedings SIGGRAPH 02) (New York, NY: ACM), 347–354.

Google Scholar

Барбер, К. Б., Добкин, Д., и Хухданпаа, Х. (1996). Алгоритм quickhull для выпуклых оболочек. ACM Trans. Математика. Программное обеспечение . 22, 469–483. DOI: 10.1145 / 235815.235821

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Берман, Х. М., Вестбрук, Дж., Фенг, З., Гиллиланд, Г., Бхат, Т.N., Weissig, H., et al. (2000). Банк данных по белкам. Nucl. Кислоты Res . 28, 235–242. DOI: 10.1093 / nar / 28.1.235

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бернштейн, Ф. К., Кетцле, Т. Ф., Уильям, Г., Мейер, Д. Дж., Брайс, М. Д., Роджерс, Дж. Р. и др. (1977). Банк данных белков: компьютерный архивный файл макромолекулярных структур. J. Mol. Биол . 112, 535–542. DOI: 10.1016 / S0022-2836 (77) 80200-3

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Берс, Л.(1972). Униформизация, модули и клейновы группы. Бык. Лондонская математика. Soc . 4, 257–300. DOI: 10.1112 / blms / 4.3.257

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бобенко А., Пинкал У., Спрингборн Б. (2010). Дискретные конформные отображения и идеальные гиперболические многогранники. arXiv: 1005,2698.

Google Scholar

Boyer, D., Lipman, Y., StClair, E., Puente, J., Patel, B., Funkhouser, T., et al. (2011). Алгоритмы автоматической количественной оценки геометрического сходства анатомической поверхности. Proc. Natl. Акад. Sci. США . 108, 18221–18226. DOI: 10.1073 / pnas.1112822108

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Бранден, К., и Туз, Дж. (1991). Введение в структуру белка, Vol. 2 . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Наука о гирляндах.

Брендл, С., Шон, Р. (2009). Сферные теоремы в геометрии. Surv. Отличаются. Геометрия 13, 49–84. DOI: 10.4310 / SDG.2008.v13.n1.a2

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Брайант, Дж.и Сангвин К. (2011). Насколько круглый ваш круг? Princeton, NJ: Princeton University Press.

Google Scholar

Ченг, Х., и Ши, X. (2004). «Гарантированная качественная триангуляция поверхностей молекулярной кожи», in Proceedings IEEE Visualization (Вашингтон, округ Колумбия: Компьютерное общество IEEE), 481–488.

Google Scholar

Ченг, Х., и Ши, X. (2009). Качественное построение сетки для поверхностей молекулярной кожи с использованием ограниченного объединения шариков. Comput. Геом . 42, 196–206. DOI: 10.1016 / j.comgeo.2008.10.001

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кори Р. и Полинг Л. (1953). Молекулярные модели аминокислот, пептидов и белков. Rev. Sci. Instr . 24, 621–627. DOI: 10.1063 / 1.1770803

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Cornell, W., Cieplak, P., Bayly, C., Gould, I. R., Merz, K. M. Jr., Ferguson, D., et al. (1995). Силовое поле второго поколения для моделирования белков, нуклеиновых кислот и органических молекул. J. Am. Chem. Soc . 117, 5179–5197. DOI: 10.1021 / ja00124a002

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эк, М., ДеРоуз, Т., Дюшан, Т., Хоппе, Х., Лаунсбери, М., и Стюцле, В. (1995). «Анализ произвольных сеток с множественным разрешением», в Computer Graphics (Proceedings SIGGRAPH 95) (New York, NY: ACM), 175–182.

Google Scholar

Фрейзер Р. (2012). Конформация волокнистых белков и родственных синтетических полипептидов .Уолтем, Массачусетс: Academic Press.

Google Scholar

Гу, X., Ван, Ю., Чан, Т., Томпсон, П., и Яу, С.-Т. (2004). Конформное картирование поверхности Genus zero и его применение к картированию поверхности мозга. IEEE Trans. Med. Imaging 23, 949–958. DOI: 10.1109 / TMI.2004.831226

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гу, X., и Яу, С.-Т. (2003). «Глобальная параметризация конформной поверхности», в Eurographics Symposium on Geometry Processing (Aire-la-Ville: Eurographics Association), 127–137.

Google Scholar

Хенцлер-Видман, К., Лей, М., Тай, В., Кернс, С., Карплюс, М., и Керн, Д. (2007). Иерархия временных масштабов в динамике белков связана с ферментативным катализом. Nature 450, 913–916. DOI: 10.1038 / nature06407

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кун, П., Кнапп, М., Солтис, С., Гэншоу, Г., Тоен, М., и Ботт, Р. (1998). Структура 0,78 Å сериновой протеазы: субтилизин Bacillus lentus . Биохимия 37, 13446–13452. DOI: 10.1021 / bi9813983

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лоусон, К. Л. (1972). Построение треугольной сетки с приложениями для контурного построения . Технический отчет MEMO-299, Лаборатория реактивного движения, Пасадена, Калифорния.

Липман Ю., Аль-Айфари Р. и Добешиес И. (2013a). Сплошное прокрастное расстояние между двумя поверхностями. Commun. Pure Appl.Математика . 66, 934–964. DOI: 10.1002 / cpa.21444

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Липман Ю., Добеши И. (2011). Конформные расстояния Вассерштейна: сравнение поверхностей за полиномиальное время. Adv. Математика . 227, 1047–1077. DOI: 10.1016 / j.aim.2011.01.020

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Липман Ю., Пуэнте Дж. И Добеши И. (2013b). Конформная дистанция Вассерштейна: II. вычислительные аспекты и расширения. Math.Комп . 82, 331–381. DOI: 10.1090 / S0025-5718-2012-02569-5

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Mémoli, F. (2007). «Об использовании расстояний Громова – Хаусдорфа для сравнения форм» в Proceedings Point Based Graphics (Бостон, Массачусетс: AK Peters), 81–90.

Google Scholar

Mémoli, F., and Sapiro, G. (2005). Теоретическая и вычислительная основа для инвариантного изометрии распознавания данных облака точек. Найдено. Comput. Математика .5, 313–347. DOI: 10.1007 / s10208-004-0145-y

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Морган, Дж. У. (2005). Недавний прогресс в гипотезе Пуанкаре и классификации трехмерных многообразий. Бык. Являюсь. Математика. Soc . 42, 57–78. DOI: 10.1090 / S0273-0979-04-01045-6

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Олдфилд, К., Мэн, Дж., Янг, Дж., Янг, М., Уверский, В., и Дункер, А. (2009). Гибкие сети: нарушение и индуцированное соответствие ассоциаций p53 и 14–3–3 с их партнерами. BMC Genomics 9: S1. DOI: 10.1186 / 1471-2164-9-S1-S1

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Оренго, К., Мичи, А., Джонс, С., Джонс, Д., Суинделлс, М., и Торнтон, Дж. (1997). CATH: иерархическая классификация структур белковых доменов. Строение 5, 1093–1108. DOI: 10.1016 / S0969-2126 (97) 00260-8

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Певзнер, Я.(2009). Биоинформатика и функциональная геномика, 2-е изд. . Хобокен, Нью-Джерси: Wiley & Sons.

Рахи, С., и Шарп, К. (2007). Отображение сложных поверхностей на сфере. Внутр. J. Comput. Геом. Заявление . 17, 305–329. DOI: 10.1142 / S02181952355

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Спрингборн Б., Шредер П. и Пинкал У. (2008). «Конформная эквивалентность треугольных сеток», in Proceedings SIGGRAPH Asia (New York, NY: ACM), 79–89.

Google Scholar

Томсон, Дж. Дж. (1904). О строении атома: исследование устойчивости и периодов колебаний ряда корпускул, расположенных через равные интервалы по окружности; с применением результатов к теории строения атома. Philos. Mag. Сер . 7, 237–265. DOI: 10.1080 / 14786440409463107

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цуй, А., Фентон, Д., Вуонг, П., Хасс, Дж., Koehl, P., Amenta, A., et al. (2013). Глобально оптимальное соответствие кортикальной поверхности с точным соответствием ориентиров. Инф. Процесс. Med. Imaging 23, 487–498. DOI: 10.1007 / 978-3-642-38868-2 / 41

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ultsch, M., Wiesmann, C., Simmons, L., Henrich, J., Yang, M., Reilly, D., et al. (1999). Кристаллические структуры нейротрофин-связывающего домена TrkA, TrkB и TrkC. J. Mol. Биол .290, 149–159. DOI: 10.1006 / jmbi.1999.2816

Pubmed Реферат | Pubmed Полный текст | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Ю., Чанг, М.-К., и Томпсон, П. (2005). «Взаимное сопоставление трехмерных поверхностей на основе информации с приложениями для распознавания лиц и картирования мозга», в Computer Vision, 2005. ICCV 2005. Десятая международная конференция IEEE, Vol. 1 . (Вашингтон, округ Колумбия: Компьютерное общество IEEE), 527–534.

Google Scholar

Картографические проекции для тропических прогнозистов

Тот факт, что Земля представляет собой шар, представляет некоторые препятствия для картографов (и синоптиков).Попытка точно изобразить нашу сферическую Землю на плоских картах сопряжена с некоторыми реальными проблемами, и в результате процесс всегда бывает несовершенным. Из-за этих недостатков существует множество типов картографических проекций. В зависимости от типа проекции карты можно минимизировать (или, в некоторых случаях, полностью устранить) искажения форм, площадей, расстояний и направлений («Большая четверка», о которой беспокоятся картографы). Но ни одна картографическая проекция не может точно сохранить их все. Действительно, минимизация или устранение искажений в одном или двух из «большой четверки» часто приводит к грубым искажениям в других.

Поскольку существует множество различных прогнозов, синоптики всегда должны знать о преимуществах и ограничениях просмотра данных, отображаемых на различных картографических проекциях. Из ваших предыдущих исследований вы должны быть знакомы с полярной стереографической проекцией, центром которой обычно является Северный полюс. Преимущество таких полярных стереографических проекций заключается в том, что они позволяют синоптикам отслеживать движение погодных систем в средних и высоких широтах на большие расстояния (например, посмотрите на эту улучшенную инфракрасную спутниковую петлю всего Северного полушария, отображаемую на полярной стереографической проекции. ).Тем не менее, синоптикам важно ориентироваться при просмотре полярных стереографических проекций, поскольку направления компаса не сохраняются. Например, на полярной стереографической карте ниже стрелка у тихоокеанского побережья США представляет ветер, дующий строго с запада (270 градусов). Стрелка, представляющая должный западный ветер у восточного побережья США, будет ориентирована совсем по-другому, потому что она все равно должна быть параллельна ближайшему кругу широты.

Полярная стереографическая проекция северного полушария.Обратите внимание, что Техас выглядит почти таким же большим, как Аляска, что является большим искажением. Стрелка у западного побережья Северной Америки представляет западный ветер (направление ветра 270 градусов).

Кредит: Дэвид Бэбб

Полярные стереографические картографические проекции обычно используются синоптиками при отслеживании погодных условий в средних и высоких широтах, но не в тропиках. Почему тропические синоптики не одобряют полярные стереографические проекции? Чтобы получить подсказку, посмотрите Техас и Аляску на карте выше.Они выглядят почти одинакового размера, но на самом деле Аляска более чем в два раза больше Техаса. В самом деле, полярные стереографические проекции, подобные этой, страдают от существенных искажений в размерах дальше от Северного полюса, и это проблема при анализе тропических погодных условий.

Тропические синоптики поэтому обращаются к проекциям Меркатора и , подобным приведенной ниже, для отслеживания тропических погодных систем. Искажения расстояний в тропиках на картах Меркатора очень ограничены; однако, как показано на изображении ниже, в более высоких широтах возникают серьезные проблемы с искажением расстояния.В результате Аляска полностью затмевает Техас (намного больше, чем на самом деле). В даже более высоких широтах Гренландия выглядит размером с Африку, но на самом деле Африка более чем в 13 раз больше Гренландии. В крайнем случае, Северный и Южный полюса (на самом деле единичные точки) выглядят как прямые линии вверху и внизу карты Меркатора. Теперь — это искажение !

Картографические проекции

Меркатора явно преувеличивают расстояния в высоких широтах. В результате, Гренландия, например, кажется примерно такого же размера, как Африка, но Африка более чем в 13 раз больше, чем Гренландия.

Кредит: Дэвид Бэбб

Ограниченное искажение в низких широтах — одна из причин, по которой проекция Меркатора является предпочтительной картой для тропических синоптиков. Еще одна причина, по которой он является популярной картой, — это относительная простота построения и интерпретации следов тропических циклонов. Это потому, что любая линия, проведенная между двумя точками на карте Меркатора, сохраняет направление по компасу (формально называется линией румба). По этой причине отслеживание тропических штормов и ураганов на картах Меркатора является стандартной практикой в ​​Национальном центре ураганов.Например, посмотрите этот пятидневный прогноз урагана Катя, выпущенный в 5 часов утра. EDT, 31 августа 2011 года. Тот факт, что Катя двигалась в направлении запад-северо-запад и, как было предсказано, повернет на северо-запад в следующие пять дней, легко заметить благодаря использованию карты Меркатора. Однако цена сохранения компаса — большие искажения на более высоких широтах.

Чтобы понять, почему расстояния точно представлены в тропиках (а не на высоких широтах), вам необходимо иметь общее представление о технике создания проекций Меркатора.Обычная карта Меркатора представляет собой цилиндрическую проекцию, которая точно отображает расстояния с востока на запад вдоль экватора (другими словами, шкала расстояний верна). Тем не менее, расстояния достаточно точны в пределах 15 градусов от экватора, что делает проекцию Меркатора идеальной для тропиков. Я должен отметить, что проекции Меркатора могут быть построены так, чтобы расстояния восток-запад были точными по двум стандартным широтам, равноудаленным от экватора.

Поскольку горизонтальные расстояния в тропиках изображены с разумной точностью, можно посмотреть на спутниковые петли ураганов и сделать быстрый приблизительный расчет скорости шторма на запад через Атлантику.Ключом к этим расчетам является понимание того, что окружность Земли на экваторе составляет 24 869 миль, а общая долгота — 360 градусов. Простое деление говорит нам, что один градус долготы на экваторе эквивалентен 69 статутным милям (или 60 морским милям). По мере удаления от экватора это расстояние меняется, но в тропиках оно служит хорошим приближением (особенно в пределах примерно 15 градусов от экватора). Если вам интересно, этим значениям всегда соответствует один градус широты.

Инфракрасное изображение урагана Фабиан в 21Z 27 августа 2003 г. (с спутника GOES-Восток). Изображение появляется на проекции карты Меркатора, поэтому существует небольшое искажение горизонтальных расстояний, что позволяет нам делать относительно простые вычисления расстояния и скорости. В то время Фабиан находился около 15 градусов северной широты и 31 градуса западной долготы.

Кредит: NOAA

Да, метод довольно старомодный, но он довольно прост и может быть весьма полезным. Возможно, самый простой способ сделать эти оценки — это буквально положить один палец на центр урагана на первом изображении, а затем — на центр шторма на последнем изображении (как это продемонстрировал Ли Гренчи на своем мониторе компьютера «старой школы» ).Затем просто оцените количество градусов долготы между вашим пальцем и большим пальцем, умножьте на 69 и разделите на время.

Например, посмотрите эту петлю инфракрасных спутниковых снимков, на которых показан ураган Фабиан с 21Z 27 августа 2003 г. по 21Z 29 августа 2003 г. В это время Фабиан двигался примерно на запад около 15 градусов северной широты, и, по моей оценке, переместился примерно от 31 градуса западной долготы до примерно 45 градусов западной долготы (всего 14 градусов долготы). Умножение 14 градусов на 60 морских миль на градус дает в общей сложности 840 морских миль за 48-часовой период времени при средней скорости около 17.5 узлов (20 миль в час). Конечно, теперь у нас есть сложные компьютерные модели, которые предсказывают положение и движение тропических циклонов, но для краткосрочных прогнозов (скажем, менее 12 часов) экстраполяция текущего движения шторма иногда может быть весьма полезной (возможно, даже с превосходными результатами для руководство компьютерной модели).

Экстраполяция текущих перемещений тропических циклонов может быть полезна, когда окружающая среда шторма не сильно меняется, но тропические циклоны часто меняют направление по мере изменения среды их управления.Кроме того, тропические циклоны не всегда перемещаются с востока на запад и не всегда остаются в тропиках! Многие тропические циклоны в конечном итоге изгибаются к полюсам (как в конечном итоге сделал ураган Фабиан). При этом карты Меркатора становятся менее полезными из-за все более значительных искажений в более высоких широтах. Например, посмотрите этот трехдневный прогноз урагана Карл (2004) из Национального центра ураганов, нанесенный на проекцию Меркатора. На широтах, куда должен был отправиться Карл, довольно сложно понять прогнозируемую скорость шторма, потому что расстояния на карте сильно искажены.

Итак, что делают синоптики, когда штормы входят в средние широты? Они обращаются к конформной проекции Ламберта , которая представляет собой коническую картографическую проекцию, сохраняющую расстояния по двум стандартным широтам (обычно 30 и 60 градусов северной широты — обратите внимание, что стандартные широты лежат по одну сторону от экватора). Более того, искажение минимизировано в узкой полосе вдоль двух стандартных широт, но оно увеличивается с удалением от этих стандартных параллелей. Как следует из названия, картографическая проекция соответствует , что означает, что она сохраняет правильные углы между пересекающимися линиями и кривыми и, таким образом, имеет тенденцию сохранять формы относительно небольших областей лучше, чем другие виды проекций.Несмотря на то, что конформные проекции Ламберта сохраняют форму небольших областей, они искажают их размеры, особенно тех областей, которые расположены относительно далеко от стандартных широт.

Расстояния на проекциях конформной карты Ламберта истинны только вдоль стандартных параллелей (в данном случае 30 и 60 градусов северной широты). В других местах расстояния достаточно точны для относительно небольших регионов. Указания на конформные проекции Ламберта также достаточно точны. Искажения форм и площадей минимальны вдоль стандартных параллелей, но искажения увеличиваются при удалении от стандартных параллелей.

Кредит: Дэвид Бэбб

Однако в большинстве средних широт искажение относительно низкое на конформных проекциях Ламберта (оно не так существенно, как в глубоких тропиках). По этой причине метеорологи часто пользуются преимуществом сохранения формы конформной проекции Ламберта, когда тропические циклоны перемещаются из тропиков в средние широты. Сохранение формы тропических циклонов при их перемещении в более высокие широты (например, на спутниковых снимках) важно для синоптиков, потому что они постоянно ищут физические изменения в этих погодных системах, чтобы помочь им лучше понять свое текущее и будущее состояние.

Теперь, когда мы рассмотрели картографические проекции, наиболее часто используемые прогнозистами тропиков, я хочу кратко поговорить о компьютерных моделях, используемых в прогнозировании тропиков. Если вы обратите пристальное внимание, вы заметите частое использование карт Меркатора для отображения данных моделей в тропиках. Вы также заметите, что некоторые из часто используемых графиков прогнозов немного отличаются от тех, с которыми вы, возможно, уже знакомы. Продолжай читать!

Лучевая терапия рака головного мозга и опухолей спинного мозга

Лучевая терапия использует лучи высокой энергии или мелкие частицы для уничтожения раковых клеток.Этот вид лечения проводит врач онколог-радиолог . Лучевая терапия может применяться в разных ситуациях:

  • После операции по уничтожению оставшихся опухолевых клеток
  • В качестве основного лечения, если операция не подходит, а лекарства неэффективны
  • Для предотвращения или облегчения симптомов опухоли

Виды лучевой терапии

Чаще всего радиация фокусируется на опухоли из источника вне тела.Это называется внешней лучевой терапией (ДЛТ) . Этот вид лучевой терапии очень похож на рентгеновский снимок, но доза облучения намного выше.

Перед началом лечения лучевая бригада определит правильные углы для наведения радиационных лучей и правильную дозу радиации. Этот сеанс планирования, называемый имитацией , обычно включает в себя получение визуальных тестов, таких как компьютерная томография или МРТ.

В большинстве случаев общая доза радиации делится на дневные количества (обычно с понедельника по пятницу) в течение нескольких недель.На каждом сеансе лечения вы лежите на специальном столе, а аппарат подает излучение под точными углами. Лечение безболезненно. Каждый сеанс длится от 15 до 30 минут, и большую часть этого времени уходит на то, чтобы убедиться, что излучение направлено правильно. Фактическое время лечения каждый день намного короче.

Высокие дозы лучевой терапии могут повредить нормальную ткань головного мозга, поэтому врачи стараются доставить излучение к опухоли, одновременно подавая минимально возможную дозу на нормальные окружающие области мозга.Несколько методов могут помочь врачам более точно сфокусировать излучение:

Трехмерная конформная лучевая терапия (3D-CRT): 3D-CRT использует результаты визуализационных тестов, таких как МРТ и специальные компьютеры, для точного картирования местоположения опухоли. Затем формируется несколько пучков излучения, которые направляются на опухоль с разных направлений. Каждый луч сам по себе довольно слаб, что снижает вероятность повреждения нормальных тканей, но лучи сходятся в опухоли, чтобы дать там более высокую дозу радиации.

Лучевая терапия с модуляцией интенсивности (IMRT): IMRT — это усовершенствованная форма 3D-терапии. В нем используется управляемая компьютером машина, которая перемещается вокруг пациента, доставляя радиацию. Наряду с формированием лучей и направлением их на опухоль под несколькими углами, интенсивность (сила) лучей может регулироваться, чтобы ограничить дозу, достигающую наиболее чувствительных нормальных тканей. Это может позволить врачу ввести в опухоль более высокую дозу. Многие крупные больницы и онкологические центры сейчас используют IMRT.

Объемно-модулированная дуговая терапия (VMAT): Эта новая методика аналогична IMRT. Для этого лечения пациент лежит на столе, который проходит через аппарат, доставляющий излучение. Источник излучения (линейный ускоритель) вращается вокруг стола по дуге, доставляя лучи под разными углами. Компьютер контролирует интенсивность лучей, чтобы излучение фокусировалось на опухоли. Пока не ясно, приводит ли этот подход к лучшим результатам, чем IMRT, хотя он позволяет проводить облучение в течение меньшего времени на каждом сеансе лечения.

Конформная лучевая протонная лучевая терапия: В протонной лучевой терапии используется подход, аналогичный 3D-CRT. Но вместо рентгеновских лучей он фокусирует пучки протонов на опухоль. Протоны — это положительные части атомов. В отличие от рентгеновских лучей, которые выделяют энергию как до, так и после попадания в цель, протоны наносят небольшой ущерб тканям, через которые они проходят, а затем высвобождают свою энергию после прохождения определенного расстояния. Это позволяет врачам доставлять больше излучения к опухоли и меньше повредить близлежащие нормальные ткани.

Этот подход может быть более полезным для опухолей головного мозга с четкими краями (таких как хордомы), но неясно, будет ли он полезен для опухолей, которые обычно прорастают или смешиваются с нормальной тканью мозга (например, астроцитомы или глиобластомы). В настоящее время в США имеется ограниченное количество центров протонных пучков.

Стереотаксическая радиохирургия (SRS) / стереотаксическая лучевая терапия (SRT): Этот тип лечения обеспечивает большую и точную дозу облучения в области опухоли за один сеанс (SRS) или за несколько сеансов (SRT).(Это лечение не является фактическим хирургическим вмешательством.) Его можно использовать при некоторых опухолях в частях головного или спинного мозга, которые не поддаются хирургическому лечению, или когда пациент недостаточно здоров для операции.

К черепу может быть прикреплена рама для головы, которая помогает направлять лучи излучения. (Иногда вместо этого используют лицевую маску, чтобы удерживать голову на месте.) Как только точное местоположение опухоли становится известно из компьютерной томографии или МРТ, излучение фокусируется на опухоль под разными углами. Это можно сделать 2 способами:

  • В одном подходе тонкие пучки излучения фокусируются на опухоль под сотнями разных углов в течение короткого периода времени.Каждый луч сам по себе слабый, но все они сходятся в опухоли, давая более высокую дозу радиации. Примером машины, использующей эту технику, является Гамма-нож.
  • В другом подходе используется передвижной линейный ускоритель (машина, создающая излучение), управляемый компьютером. Вместо того, чтобы направлять множество лучей одновременно, этот аппарат перемещается вокруг головы, доставляя излучение к опухоли под разными углами. Таким образом, несколько аппаратов с такими названиями, как X-Knife, CyberKnife и Clinac, обеспечивают стереотаксическую радиохирургию.

SRS обычно обеспечивает полную дозу облучения за один сеанс, хотя при необходимости его можно повторить. Для СРТ (иногда называемого фракционированным r адиохирургия ) врачи применяют облучение в нескольких сеансах лечения для получения такой же или немного большей дозы. Теперь доступны безрамные методы, чтобы сделать это более комфортным.

Лучевая терапия под визуальным контролем (IGRT): Для IGRT тест с визуализацией, такой как компьютерная томография, выполняется непосредственно перед каждым сеансом лечения, чтобы помочь лучше направить излучение к цели.IGRT обычно используется вместе с некоторыми из более точных методов доставки излучения, описанных выше. Это наиболее полезно, когда необходимо очень точно подавать излучение, например, когда опухоль находится очень близко к жизненно важным структурам.

Брахитерапия (внутренняя лучевая терапия): В отличие от методов внешнего облучения, описанных выше, брахитерапия включает введение радиоактивного материала непосредственно в опухоль или рядом с ней. Излучение, которое он испускает, распространяется на очень короткие расстояния, поэтому оно влияет только на опухоль.Этот прием чаще всего используется вместе с внешним облучением. Он обеспечивает высокую дозу облучения в месте опухоли, в то время как внешнее облучение воздействует на близлежащие области меньшей дозой.

Лучевая терапия всего головного и спинного мозга (краниоспинальное облучение): Если тесты, такие как МРТ или люмбальная пункция, обнаруживают, что опухоль распространилась по покрытию спинного мозга (мозговые оболочки) или в окружающую спинномозговую жидкость, может быть назначено облучение на весь головной и спинной мозг.Некоторые опухоли, такие как эпендимомы и медуллобластомы, с большей вероятностью распространяются таким образом и часто требуют краниоспинального облучения.

Возможные побочные эффекты лучевой терапии

Радиация более вредна для опухолевых клеток, чем для нормальных. Тем не менее, радиация также может повредить нормальную ткань мозга, что может привести к побочным эффектам.

Побочные эффекты во время или вскоре после лечения: Некоторые люди становятся раздражительными и устают во время курса лучевой терапии.Тошнота, рвота и головные боли также являются возможными побочными эффектами, но встречаются редко. Иногда дексаметазон (кортикостероид) или другие препараты могут помочь облегчить эти симптомы. У некоторых людей может быть выпадение волос на участках кожи головы, подвергающихся облучению. Возможны и другие побочные эффекты в зависимости от того, куда направлено излучение.

Проблемы с мышлением и памятью: Человек может потерять часть функций мозга, если большие области мозга подвергаются облучению. Проблемы могут включать потерю памяти, изменения личности и проблемы с концентрацией внимания.Также могут быть другие симптомы в зависимости от обрабатываемой области мозга и количества облучения. Эти риски должны быть сбалансированы с рисками неиспользования радиации и меньшего контроля над опухолью.

Лучевой некроз: В редких случаях после лучевой терапии на месте опухоли через месяцы или годы после лучевой терапии образуется масса мертвой (некротической) ткани. Это часто можно контролировать с помощью кортикостероидных препаратов, но в некоторых случаях может потребоваться хирургическое вмешательство для удаления некротической ткани.

Повышенный риск другой опухоли: Радиация может повредить гены в нормальных клетках. В результате существует небольшой риск развития второго рака в области, подвергшейся облучению — например, менингиомы оболочек головного мозга, другой опухоли головного мозга или, что менее вероятно, рака костей черепа. Если это происходит, обычно через много лет после введения радиации. Этот небольшой риск не должен препятствовать лечению тех, кто нуждается в лучевой терапии.

Парилен N vs.Парилен С

— 16.01.2017

Размещено Скоттом Кертисом в понедельник, 16 января 2017 г.

В 1986 году в рекламе обуви Converse были показаны две премьерные звезды НБА один на один; Ларри Берд против Мэджика Джонсона. Задолго до того, как этот телевизионный ролик был показан в эфире, возникли интересные споры о том, кто из игроков доминирует. Я боготворил Берда на передовой позиции за его упорный стиль, рабочую этику синих воротничков, неистовую решимость и смертельно точную стрельбу в прыжке.Я восхищался Мэджиком на позиции разыгрывающего за его яркий стиль, сильное желание, магнетический характер и невероятные навыки паса. Если вам нравились высокие результаты и клатч-броски, вы, вероятно, предпочли Птицу. Если вам нравятся быстрые брейки и потрясающе незаметные пасы, вы, скорее всего, предпочли бы Magic. Каждый оказал невероятное влияние на свои команды, и я ценил их обоих за их величие.

Трудно представить, чтобы «Шоутайм» Лейкерс управляли партией с интровертом Ларри Бердом.Визуализировать гламур Мэджика Джонсона в зеленом цвете Селтикс не менее странно. Играя на разных позициях, очевидно, что каждая из них принесла большую пользу команде, которую представляла. Сопоставление этих двух легендарных спортсменов приводит меня к сравнению двух наиболее распространенных типов парилен; Парилен N и парилен C.

Что такое парилен? Парилен — это конформное покрытие, осажденное из паровой фазы, поэтому оно окружает цель и идеально повторяет ее контуры, обеспечивая полную герметичность.Пленки из парилена обычно используются в качестве прозрачных гибких покрытий в электронных устройствах и биомедицинских приложениях, демонстрируя барьерные свойства против коррозии, низкую диэлектрическую проницаемость и влагостойкость.

Какую парилену мне следует использовать для работы? Изучение различий между типами покрытия Parylene N и Parylene C поможет вам лучше понять, какое покрытие лучше всего подходит для вашего применения.

Парилен N обычно используется для покрытия участков, недоступных для C.Это способствует его использованию в нескольких областях, особенно в качестве покрытия для некоторых медицинских продуктов и эластомеров. Он способен проникать в щели более эффективно, чем парилен C, из-за более высокого уровня молекулярной активности, возникающей во время осаждения. Кроме того, Parylene N обеспечивает более высокую диэлектрическую прочность по сравнению с двумя версиями и значение диэлектрической проницаемости независимо от частоты. Парилен N обычно используется в высокочастотных приложениях из-за его низкого рассеяния. Парилен имеет коэффициент трения, аналогичный PTFE (тефлону), что делает его идеальным для покрытия формовочных оправок.Однако, поскольку молекула в N более активна, чем молекула C, для выполнения прогонов парилена N требуется в два раза больше времени. Более длительное время осаждения для парилена N приведет к увеличению времени камеры и более высокой стоимости покрытия для парилена эквивалентной толщины. С.

Преимущества Parylene N сочетают в себе высочайший уровень конформации и функциональности при более высоких температурах до 220 ° C (без кислорода), что делает этот тип покрытия особенно ценным.

Парилен C производится из того же сырья (димера), которое используется для производства парилена N, модифицированного атомом хлора для одного из ароматических атомов водорода.Он обладает полезным сочетанием электрических и физических свойств, а также низкой проницаемостью для влаги, жидкостей и агрессивных газов. Его способность обеспечивать конформные барьеры без отверстий делает его предпочтительным покрытием для многих критически важных медицинских электронных сборок. Парилен С оказался подходящим для защиты устройств от тела и тела от устройства. Кроме того, Parylene C работает на воздухе без значительной потери физических свойств в течение 10 лет при 80 ° C и в отсутствии кислорода до температур выше 200 ° C.

Преимущества Parylene C объединяет осаждение на подложки с большей скоростью, чем Parylene N, и имеет малую разбрасывающую способность и связанное с этим снижение активности проникновения в щели. Это является движущим фактором для парилена С, который является предпочтительным для большинства применений в диэлектрических и барьерных покрытиях.

Технический паспорт

, полученный с использованием соответствующих методов ASTM: Свойства парилена

Заключение:
Споры о том, кто выше; У Ларри Берда или Мэджика Джонсона никогда не будет однозначного ответа.Несмотря на то, что их личности были очень разными, сходство в их играх было поразительным. Оба продемонстрировали редкую способность делать всех вокруг себя лучше. И наоборот, между париленом N и париленом C есть много различий, но важно помнить, что оба типа обладают одинаковыми основными преимуществами, включая термическую стабильность, электрическую изоляцию, надежность и долговечность. В зависимости от требуемых свойств иногда бывает трудно определить, использовать ли парилен N или парилен C.Решение о том, какой тип парилена подходит для вашей работы, сводится к конкретным особенностям; рассмотрите свои потребности, а затем рассмотрите сильные и слабые стороны каждого типа.

Для получения дополнительной информации о Parylene N и C свяжитесь с PCT сегодня!

Мы специалисты по конформным покрытиям!

до Большого взрыва и конформная циклическая космология

Что было до Большого взрыва? Это одно из самых загадочных размышлений в физике и астрономии.Есть ряд теорий, позволяющих заглянуть в это далекое прошлое, однако данных, вероятно, очень мало, но, возможно, они свидетельствуют о существовании предшествующей вселенной в четком видении.

Вот серия весьма замечательных видеороликов, которые помогут вам созерцать то, что было раньше, до самых старых наблюдаемых фотонов, 13,5 гс.

Хотя я настоятельно рекомендую вам просто смотреть эти видео последовательно, последнее в этой серии, вероятно, является наиболее примечательным, и мои вступительные комментарии ссылаются на это.

Конформная циклическая космология (CCC) — это схема, согласно которой вселенная рассматривается как циклическая, даже если она никогда не сжимается и не отскакивает обратно.Вместо этого он подвергается так называемому конформному масштабированию. Что это ? Смотрите фильм, все объяснят. CCC обещает разгадать множество глубоких загадок космологии, например, почему энтропия большого взрыва была такой низкой? Что произошло до большого взрыва? Откуда взялась темная материя в нашей Вселенной? Этот фильм обращается как к теории CCC, так и к возможности экспериментальной проверки.

Ниже вы узнаете изображение космического фонового излучения, полученное со спутника COBE за 9-летний период.

ДЕВЯТИЛЕТНЕЕ СВЧ-НЕБО http://map.gsfc.nasa.gov/media/121238/index.html Девятилетнее микроволновое небо Подробное изображение всего неба молодой Вселенной, созданное на основе данных WMAP за девять лет. На изображении видны колебания температуры возрастом 13,77 миллиарда лет (показаны в виде разницы в цвете), которые соответствуют зародышам, которые выросли и стали галактиками. Сигнал от нашей галактики был вычтен с использованием многочастотных данных. На этом изображении показан диапазон температур ± 200 мкКельвин. Предоставлено: НАСА / Научная группа WMAP. WMAP # 121238. Подпись к изображению. 9-летнее изображение фонового космического излучения с помощью WMAP (2012 г.)

. обнаружили концентрические круги с низкой дисперсией в CMB, как это видно на изображении ниже.

Концентрические круги с низкой дисперсией в данных CMB, Адам ДеАбреуа и др., Journal of Cosmology and Astroparticle Physics

Пенроуз и Мейснер предполагают, что конформная циклическая космология подразумевает, что эти структуры являются продуктом столкновения сверхмассивных черных дыр, которое произошло ближе к концу (или действительно бесконечность) более ранней вселенной. Это замечательное предложение. В будущей вселенной подобный образец может быть всем, что осталось от нашей вселенной. Конформное изменение масштаба гравитации в масштабе сингулярности могло бы примирить гравитацию и квантовую механику.

Наслаждайтесь, конечно же.

Рост мирового рынка конформных покрытий в размере 280 миллионов долларов в 2021-2025 годах | Ключевые поставщики, включая Chase Corp., Daikin Industries Ltd. и Dow Inc.

НЬЮ-ЙОРК, 24 февраля 2021 г. / PRNewswire / — Technavio объявляет о выпуске своего последнего отчета о рынке конформных покрытий. Рынок сегментирован по типу (акрил, силикон, эпоксидная смола, уретан и другие), применению (бытовая электроника, автомобильная электроника, аэрокосмическая и оборонная электроника, медицинская электроника и другие приложения), способу нанесения (напыление, нанесение кистью, выборочное покрытие, покрытие погружением и осаждение из паровой фазы), а также географию (Азиатско-Тихоокеанский регион, Европа, Северная Америка, Южная Америка и MEA). Получите бесплатный образец отчета и доставьте немедленно

Рынок конформных покрытий — прогноз и анализ 2021-2025

В отчете содержится углубленный анализ последних событий, изменений в рыночных правилах, одобрений продуктов, запусков продуктов и поведение рынка в различных сегментах.

Рынок конформных покрытий: основные результаты

  • Рынок конформных покрытий вырастет на 280 миллионов долларов США при среднегодовом темпе роста более 6% в течение 2021-2025 гг.

  • 46% роста рынка будет приходиться на APAC в течение прогнозируемый период

  • В зависимости от типа сегмент акрил предложит максимальные возможности для поставщиков в течение прогнозируемого периода

  • Ожидается, что рынок конформных покрытий будет иметь нейтральное влияние из-за распространения COVID-19

Рынок конформных покрытий: драйверы роста

Растущий спрос на интеллектуальные носимые устройства и устройства Интернета вещей является одним из основных факторов роста рынка.Во всем мире продажи смартфонов, носимых устройств и устройств Интернета вещей с годами росли в геометрической прогрессии. Это увеличило потребность в дополнительных функциях, таких как ударопрочность, устойчивость к царапинам, пыле- и водонепроницаемость, с кожухами Международной защиты (IP) 67, IP 66 и IP 65 в этих устройствах. Таким образом, ожидается, что рост продаж интеллектуальных носимых устройств и устройств IoT приведет к увеличению спроса на защитное покрытие со стороны производителей электронных устройств в течение прогнозируемого периода.

«Рост спроса на автомобильную электронику и более широкое использование автоматизации в промышленности будет способствовать дальнейшему росту рынка в течение прогнозируемого периода», — говорит старший аналитик Technavio.

История продолжается

Разрабатывайте разумные стратегии для своего бизнеса: Получите бесплатный образец отчета прямо сейчас!

Рынок конформных покрытий: основные поставщики

Chase Corp.

Chase Corp.ведет свой бизнес через такие сегменты, как промышленные ленты и защита от коррозии и гидроизоляция. Компания предлагает широкий спектр защитных покрытий, включая акриловые, уретановые, УФ-отверждаемые, синтетические каучуки, силиконы и водные покрытия, используемые в таких отраслях, как аэрокосмическая, автомобильная, включая гибридные и электромобили, промышленное управление, бытовая техника, телекоммуникации и т.

Daikin Industries Ltd.

Daikin Industries Ltd. ведет свой бизнес через такие сегменты, как кондиционирование воздуха, химикаты и масляная гидравлика.Компания предлагает уникальное фторсодержащее покрытие, которое может быть нанесено на печатные платы тонкой пленкой для придания им водонепроницаемости, влагостойкости и защиты от коррозии.

Dow Inc.

Dow Inc. ведет свой бизнес через такие сегменты, как упаковка и специальные пластмассы, промышленные промежуточные продукты и инфраструктура, а также эксплуатационные материалы и покрытия. Компания предлагает широкий спектр конформных покрытий, включая конформное покрытие DOWSIL 1-2577 с низким содержанием летучих органических соединений, конформное покрытие DOWSIL 1-4105, конформное покрытие DOWSIL 3-1953, используемое в качестве тонкой защитной пленки / дышащей мембраны, которая фильтрует водяной пар и твердый мусор.

Зарегистрируйтесь для получения бесплатной пробной версии сегодня и получите мгновенный доступ к более чем 17 000 отчетов об исследованиях рынка.

Платформа ПОДПИСКИ Technavio

Связанные отчеты по Материалам Включают:

Глобальное конформное покрытие на рынке электроники — Глобальное конформное покрытие на рынке электроники сегментировано по типам (акрил, силикон , эпоксидная смола и др.), применения (автомобильная электроника, аэрокосмическая и оборонная электроника, бытовая электроника, медицинская электроника и др.) и географии (Азиатско-Тихоокеанский регион, Европа, Северная Америка, Южная Америка и MEA). Получите эксклюзивный бесплатный образец отчета

Мировой рынок акриловых покрытий для поверхностей — Мировой рынок акриловых покрытий для поверхностей сегментирован по технологиям (покрытия на водной основе, покрытия на основе растворителей, порошковые покрытия и др.) И географическому положению (Азиатско-Тихоокеанский регион, Европа , MEA, Северная Америка и Южная Америка). Получите эксклюзивный бесплатный образец отчета

О Technavio

Technavio — ведущая глобальная исследовательская и консультационная компания в области технологий.Их исследования и анализ сосредоточены на тенденциях развивающихся рынков и предоставляют практические идеи, которые помогают предприятиям определять рыночные возможности и разрабатывать эффективные стратегии для оптимизации своих рыночных позиций.

Библиотека отчетов Technavio, насчитывающая более 500 специализированных аналитиков, включает более 17 000 отчетов и подсчетов, охватывающих 800 технологий из 50 стран. Их клиентская база состоит из предприятий любого размера, в том числе более 100 компаний из списка Fortune 500. Эта растущая клиентская база опирается на всесторонний охват, обширные исследования и практическое понимание рынка Technavio для выявления возможностей на существующих и потенциальных рынках и оценки их конкурентных позиций в условиях меняющихся рыночных сценариев.

Контакты

Technavio Research
Джесси Майда
Руководитель по СМИ и маркетингу
США: +1 844 364 1100
Великобритания: +44 203 893 3200
Электронная почта: [email protected]
Веб-сайт: www.technavio .com /
Лента новостей: https://www.technavio.com/news/conformal-coating-market

Technavio (PRNewsfoto / Technavio)

Cision

Просмотреть исходное содержание для загрузки мультимедиа: http: // www. prnewswire.com/news-releases/-280-million-growth-in-global-conformal-coating-market-during-2021-2025—feating-key-vendors-including-chase-corp-daikin-industries-ltd- and-dow-inc — технавио-301232432.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *