Dirbtinis intelektas sukūrė detaliausią žmogaus smegenų žemėlapį istorijoje

Mokslininkai sukūrė naują smegenų žemėlapį, kurio modeliavimas yra pagrįstas dirbtiniu intelektu. Ši technologija leido vizualizuoti žmogaus smegenis precedento neturinčiu detalumu, o tyrėjai tikisi ateityje diagnozuoti ligas dar prieš joms atsirandant.

Įgyvendino sudėtingą misiją

Žmogaus smegenys sudarytos iš šimtų tarpusavyje sujungtų regionų, kurie lemia, kaip asmuo elgiasi, kokias emocijas patiria ir kaip mąsto. MRT technologija skenuodama smegenis leidžia atpažinti pagrindines struktūras, tačiau smulkesnės sritys vis dar sunkiai aptinkamos.

Ląsteliniu lygmeniu smegenys gali būti tiriamos naudojant mikroskopiją tik yra viena būtina sąlyga – tai negali būti atlikta su gyvais žmonėmis, todėl tyrimai yra apribojami.

Visgi, savo galią dar kartą įrodo dirbtinis intelektas – mokslininkų sukurtas įrankis leido sumodeliuoti „NextBrain“ – viso suaugusiojo žmogaus smegenų žemėlapį, kurio metu technologija analizuoja gyvų pacientų MRT skenavimus per kelias minutes ir iki šiol nepasiektu detalumo lygiu.

Kūrė 6 metus

Tyrėjai atskleidė, kad detalus smegenų atvaizdavimo tyrimas užtruko 6 metus. Jo metu naudoti 5 žmonių po mirties paimti smegenų audiniai. Jie buvo atsargiai padalinti ir suskirstyti į 10 tūkst. dalių, jų grupės nudažytos specialiais reagentais, o tuomet vėl sudėtos į trimatį skaitmeninį modelį.

Prieš tai atlikti MRT skenavimai, iš kurių padarytas šablonas, leidžiantis orientuotis kaip turi atrodyti skaitmeninė versija.

Šiame procese dirbtinis intelektas tiksliai suderino mikroskopinius vaizdus su MRT duomenimis ir taip kompensavo skirtumus tarp šių technologijų. Iš viso pažymėtos 333 smegenų sritys. Pasak tyrėjų, jiems visa tai atlikti rankiniu būdu galėjo užtrukti ir dešimtmečius.

Modelį išbandė

Mokslininkai teigia, kad „NextBrain“ išbandė tūkstančiuose MRT duomenų rinkinių, demonstruojant technologijos ir modelio gebėjimą patikimai atpažinti smegenų sritis skirtingomis sąlygomis ir skenavimo aparatų tipais, o rezultatai buvo beveik identiški rankiniam žymėjimui.

Taip pat atliktas eksperimentas su 3 tūkst. gyvų asmenų MRT skenavimų nustatant, kad technologija gali tiksliai fiksuoti su amžiumi susijusius pokyčius.

Tyrėjai mano, kad šis atradimas leis paspartinti smegenų mokslo tyrimus ir sukurti sprendimus, kurie būtų pritaikyti geresnei neurologinių ligų diagnostikai ir gydymui, įskaitant Alzheimerio ligą.

Kol mokslininkai analizuoja žmonių smegenis, technologijų pasaulis žengia dar toliau – „Nvidia“ jau sukūrė „smegenis“ robotams.