O rețea neuronală artificială folosită pentru a decoda semnalele creierului poate prezice comportamentul

Aug 19, 2021 | Cercetare, Stiri

Combinând tehnologia inteligenței artificiale cu datele brute din activitatea creierului, cercetătorii accelerează înțelegerea modului în care activitatea neuronală afectează comportamentele specifice.

Noua metodă ar putea grăbi descoperirile despre modul în care activitățile creierului se raportează la comportament.

Acest studiu demonstrează că o rețea neuronală convoluțională, cu un tip de algoritm de învățare profundă, este capabilă să decodeze mai multe comportamente și stimuli dintr-o varietate de regiuni ale creierului la diferite specii, inclusiv la oameni.

Cercetătorul principal, Markus Frey, a declarat: „Neurologii au reușit să înregistreze seturi de date din creier din ce în ce mai mari, dar înțelegerea informațiilor conținute de acele date este încă o problemă. În majoritatea cazurilor, nu știm ce mesaje sunt transmise.

„Am vrut să dezvoltăm o metodă automată de analiză a datelor neuronale brute de mai multe tipuri diferite, evitând nevoia de a le descifra manual.”

Oamenii de știință au testat rețeaua, numită DeepInsight, pe semnalele neuronale ale șobolanilor. Cercetătorii au descoperit că rețeaua neuronală este capabilă să prezică cu precizie poziția, direcția capului și viteza animalelor. Chiar și fără prelucrarea manuală, rezultatele au fost mai exacte decât cele obținute cu analizele convenționale.

Echipa a descoperit că modelul lor a reușit să identifice noi aspecte ale codului neuronal, pe care le arată detectând o reprezentare nerecunoscută anterior a direcției capului, codificată de interneuroni într-o regiune a hipocampului care este printre primele defecte funcționale la oameni cu boala Alzheimer.

Mai mult decât atât, testând rețeaua pe un set de date cu activități înregistrate ale creierului uman, s-a observat că DeepInsight este capabil să prezică comportamente din diferite zone ale creierului și poate fi folosită pentru a deduce mișcările membrelor la oameni.

 „Această abordare ne-ar putea permite în viitor să prezicem procesele cognitive la nivel superior la om, precum raționamentul și rezolvarea problemelor”, a spus profesorul Christian Doeller de la Institutul Kavli pentru Neuroștiința Sistemelor.

 

 

 

Sursă material neurosciencenews.com.