生物方向初高中生科研课题项目汇总（一）

本周课题导视

生物方向课题

• 用于COVID-19消毒的移动机器人

• 大脑皮层节律爆发的临界性及其对睡眠状态转换的机制研究
• 运用AI帮助视障人士进行色彩识别
• 三阴性乳腺癌长非编码RNA的分子生物标志物

• 当归补血汤的成分筛选

• 新型大豆蛋白组织再生支架
  

• 基于CT影像组学机器学习与微血管密度的肺结节良恶性预测模型

1. 用于COVID-19消毒的移动机器人

消毒机器人在公共区域消毒方面有巨大的潜力。在本项目中，学生将能够学习如何设计和3D打印机器人，同时选择合适的电机使其移动，并开发控制程序和算法，以实现新冠肺炎消毒中的必要运动。

相关学科

计算机科学技术，电子与通信技术，机械工程，生物学

2. 大脑皮层节律爆发的临界性

及其对睡眠状态转换的机制研究

自组织临界（SOC）是一种特殊的物理状态，具有着尺度不变性的幂律分布式系统的雪崩动态这一重要特征。该项目旨在全面分析不同的皮质节律及其在睡眠期间的临界模式，根据数据结果建立一个模型，以验证研究结果、了解控制睡眠状态转换的关键动态。

相关学科

生物学，电子与通信技术，统计学

3. 运用AI帮助视障人士进行色彩识别

全球至少有22亿人近视力或远视力受损，其中还有很大人难以区分颜色。本项目旨在运用AI技术和图形处理来将颜色转化为声音，从而帮助视障人进行色彩识别，从而更为简便迅捷地完成日常任务。

相关学科

计算机科学技术，生物学

4.三阴性乳腺癌长非编码RNA的

分子生物标志物

三阴性乳腺癌是乳腺癌中最难治和最致命的亚型之一。在本研究中，学生将们通过建模，进一步验证MMP19等基因和长链RNA的表达变化，根据生物信息学分析鉴定可能参与的信号通路，为TNBC淋巴结转移提供了一种新的生物标志物和潜在的治疗靶点。

相关学科

生物学

5. 当归补血汤的成分筛选

当归补血汤是中医经典名方，对免疫系统、造血系统疾病均有较好疗效，常用于肿瘤的中医治疗。由于其成分复杂，目前其有效成分不明。本项目拟利用网络药理学技术，筛选当归补血汤中对肿瘤有调控作用的成分，并在细胞模型中进行验证。

相关学科

生物学

6. 新型大豆蛋白组织再生支架

本项目的目标是将大豆蛋白制成多孔的三维支架结构以及研究转谷氨酰胺酶对大豆蛋白支架材料性能的影响。学生将研究不同浓度转谷氨酰胺酶制备的大豆蛋白三维支架材料的差别，并评价其在组织工程支架利用的可行性。

相关学科

生物学，材料科学

7. 基于CT影像组学机器学习与微血管密度

的肺结节良恶性预测模型

CT已成为公认的肺癌筛查标准工具，但从CT图像准确判断肺结节良恶性需要大量的工作经验。在本项目中，我们会利用非侵入性方法从不同的CT图像序列中自动提取关键数据，分析其在恶性肺结节和良性结节之间的指导意义。

相关学科

计算机科学技术，生物学