Human vision system actively seeks interesting regions in images to reduce the search effort in tasks, such as object detection and recognition. Similarly, prominent actions in video sequences are more likely to attract our first sight than their surrounding neighbors. In this paper, we propose a spatiotemporal video attention detection technique for detecting the attended regions that correspond to both interesting objects and actions in video sequences. Both spatial and temporal saliency maps are constructed and further fused in a dynamic fashion to produce the overall spatiotemporal attention model. In the temporal attention model, motion contrast is computed based on the planar motions (homography) between images, which is estimated by applying RANSAC on point correspondences in the scene. To compensate the non-uniformity of spatial distribution of interest-points, spanning areas of motion segments are incorporated in the motion contrast computation. In the spatial attention model, a fast method for computing pixel-level saliency maps has been developed using color histograms of images. A hierarchical spatial attention representation is established to reveal the interesting points in images as well as the interesting regions. Finally, a dynamic fusion technique is applied to combine both the temporal and spatial saliency maps, where temporal attention is dominant over the spatial model when large motion contrast exists, and vice versa. The proposed spatiotemporal attention framework has been applied on over 20 testing video sequences, and attended regions are detected to highlight interesting objects and motions present in the sequences with very high user satisfaction rate.

Abstract It has been well-validated that chronic psychological stress leads to bone loss, but the underlying mechanism remains unclarified. In this study, we established and analyzed the chronic unpredictable mild stress (CUMS) mice to investigate the miRNA-related pathogenic mechanism involved in psychological stress-induced osteoporosis. Our result found that these CUMS mice exhibited osteoporosis phenotype that mainly attributed to the abnormal activities of osteoclasts. Subsequently, miRNA sequencing and other analysis showed that miR-335-3p, which is normally highly expressed in the brain, was significantly down-regulated in the nucleus ambiguous (NAC), serum, and bone of the CUMS mice. Additionally, in vitro studies detected that miR-335-3p is important for osteoclast differentiation, with its direct targeting site in Fos. Further studies demonstrated Fos was upregulated in CUMS osteoclast, and the inhibition of Fos suppressed the accelerated osteoclastic differentiation, as well as the expression of osteoclastic genes, such as Nfatc1, Acp5, Mmp9, in miR-335-3p restrained osteoclasts. In conclusion, this work indicated that psychological stress may down-regulate the miR-335-3p expression, which resulted in the accumulation of Fos and the up-regulation of NFACT1 signaling pathway in osteoclasts, leading to its accelerated differentiation and abnormal activity. These results decipher a previously unrecognized paradigm that miRNA can act as a link between psychological stress and bone metabolism. Impact statement miR-335-3p, which targets FOS and inhibits its activation of NFATC1 signaling, is an important regulator for osteoclast function and responsible for the psychological stress induced osteoporosis

Alveolar bone defects are often irregular in shape and can severely affect patients' physical and psychological well-being, posing significant challenges in treatment, particularly in cases complicated by systemic diseases. This study presents a shape-adaptive hydrogel with sequential antibacterial and osteogenic functions designed to repair irregular bone defects associated with osteoporosis. Naringin, an estrogen analogue, was conjugated to the hydrogel

It has been well validated that chronic psychological stress leads to bone loss, but the underlying mechanism remains unclarified. In this study, we established and analyzed the chronic unpredictable mild stress (CUMS) mice to investigate the miRNA-related pathogenic mechanism involved in psychological stress-induced osteoporosis. Our result found that these CUMS mice exhibited osteoporosis phenotype that is mainly attributed to the abnormal activities of osteoclasts. Subsequently, miRNA sequencing and other analysis showed that miR-335-3p, which is normally highly expressed in the brain, was significantly downregulated in the nucleus ambiguous, serum, and bone of the CUMS mice. Additionally, in vitro studies detected that miR-335-3p is important for osteoclast differentiation, with its direct targeting site in Fos . Further studies demonstrated FOS was upregulated in CUMS osteoclast, and the inhibition of FOS suppressed the accelerated osteoclastic differentiation, as well as the expression of osteoclastic genes, such as Nfatc1, Acp5, and Mmp9 , in miR-335-3p-restrained osteoclasts. In conclusion, this work indicated that psychological stress may downregulate the miR-335-3p expression, which resulted in the accumulation of FOS and the upregulation of NFACT1 signaling pathway in osteoclasts, leading to its accelerated differentiation and abnormal activity. These results decipher a previously unrecognized paradigm that miRNA can act as a link between psychological stress and bone metabolism.