Ezt olvasta már?

A jövő héten is sok lesz a napsütés

A jövő héten is sok lesz a napsütés, csak helyenként lehetnek záporok, zivatarok. Augusztus 20-án is száraz idő várható, kánikulával. A hét második felében mér...

0

Egymástól tanuló mesterséges intelligenciák fedik fel agyunk valódi korát

A Nemzeti Agykutatási Program által támogatott kutatás eredményei megkönnyíthetik az időskori demencia előrejelzését. Az MTA TTK Agyi Képalkotó Központ kutatóinak cikkét az egészségügyi informatika területének legrangosabb folyóirata, a GigaScience közölte.


hirdetés

Hány éves az agya valójában? – a kérdés mintha egyenesen a Facebookról érkezett volna. A látszat azonban ezúttal csal: komoly kutatók foglalkoznak a témával – köztük a Magyar Tudományos Akadémia Természettudományi Kutatóközpont (TTK) munkatársai –, a válaszok pedig sokak időskorát tehetik élhetőbbé.

Agyunk az életünk során folyamatosan változik, fiatalkorunkban az agy hálózatainak szerkezete és működése egyre összehangoltabbá és kifinomultabbá válik, ahogy pedig öregedni kezdünk, ellenkező irányú folyamatok játszódnak le benne. A változások nemcsak az agy fizikai szerkezetében tapasztalhatók, hanem az egyes agyterületek működése közti összehangoltság mértékében is, amely az agyterületek között mérhető funkcionális kapcsolatok erősségének megváltozásával jól jellemezhető.

 

Kapcsolatok kora

E kapcsolatokat funkcionális mágneses rezonanciás képalkotással (fMRI) nagyszerűen lehet vizsgálni, és az eredmények megmutathatják, hogy a vizsgált agy kapcsolati mintázatának jellemzői mennyire felelnek meg a vizsgált személy valós életkorának. Ha az eltérés jelentős, az a kutatások szerint jól előre jelzi a kóros agyi öregedési folyamatokat, köztük a demenciát.

Márpedig igen fontos, hogy az efféle folyamatokra idejében fény derüljön, mivel a korai gyógyszeres beavatkozások és életmódváltás sokkal hatásosabb, mint a súlyosabb tünetek megjelenése utáni „tűzoltás”.

Az agyterületek működése közti kapcsolatok meglehetősen bonyolult hálózatot alkotnak, így egyáltalán nem nyilvánvaló, hogy milyen tulajdonságaik vannak kapcsolatban az életkorral. Kézenfekvő megoldásnak tűnt hát, hogy mesterséges intelligenciát vessenek be az elemzésére. A mélytanulásos (deep learning) rendszereket pedig éppen úgy be lehet tanítani az agyi kapcsolati hálózatok és az életkor közti összefüggésekre, mint például a kutyás és a macskás képek elkülönítésére. Vagyis egy mélytanulásos rendszer megfelelő számú egészséges agyról készült felvétel feldolgozása után „érezni” kezdi az agy korát, éppúgy, ahogy a másik példában a képen szereplő állat „kutyaságát” vagy „macskaságát”.

 

Tudásátadással a hatékonyabb tanulásért

Van azonban egy nagy eltérés a két helyzet között: míg a képfelismerés esetében a betanításhoz fotók millióit használhatják, a meglehetősen költségesen elkészíthető fMRI-felvételekből nagyságrendekkel kevesebb áll rendelkezésre. És ha ez még nem lenne elég, a különféle berendezéseken más és más beállításokkal készült fMRI-felvételek kapcsolati hálózatai annyira különböznek egymástól, hogy nem igazán lehet őket „összeönteni” és ezt az egységes adatbázist használni a mesterséges intelligencia betanítására.

Vidnyánszky Zoltán és a Nemzeti Agykutatási Program támogatásával működő kutatócsoportja a mélytanulásos rendszerek működési elvét felhasználva ügyes megoldást talált e probléma kiküszöbölésére. Az ilyen elven működő tanuló rendszerek ugyanis több egymásra épülő absztrakciós szinten dolgozzák fel a bemenet információit. Míg a legelső szinteken még sokat számítanak a bemenő adatok konkrét részletei, a felsőbb szinteken egyre elvontabb összefüggések jelennek meg a tanulás során. Így, például egy kutyákat és macskákat fotó alapján elkülönítő, betanított mélytanulásos rendszer alacsonyabb szintjei hatalmas eltérésekkel reagálnak egy csivava és egy bernáthegyi képére, de magasabb szinteken már egyértelműen a „kutyaság” dominál.

Vidnyánszkyék ötlete az volt, hogy az fMRI-felvételek egyszerű összeöntése helyett inkább a különféle mintákon betanított mesterséges intelligenciák magasabb absztrakciós szintjeinek adatait vegyék át. Abban reménykedtek, hogy így valamilyen mértékben képesek lesznek átvenni a mélytanulásos rendszerek „tudását”. Mintha – a fotók összeöntése helyett – a kizárólag fajtatiszta házikedvenceken megtanult „kutyaság” és „macskaság” fogalmait megalapozó belső, absztrakt adatokat átadhatnák egy másik tanuló rendszernek. Ez a másik rendszer pedig a keverék kutyákat ábrázoló képek vizsgálatát már az így átvett alaptudással kezdhetné.

Az MTA TTK Agyi Képalkotó Központban működő kutatócsoport eljárása sikeresnek bizonyult, eredményüket nemrég az egészségügyi informatika területének legrangosabb folyóirata, a GigaScience közölte.

„Az eljárásunk segítségével 5 évvel sikerült javítani a funkcionális konnektivitáson alapuló agyéletkorbecslés átlagos pontosságát. Ezt úgy sikerült elérnünk, hogy felhasználtuk a korábban, más adatbázison elsajátított tudást a becsléshez használt mesterséges neurális hálózat tanítása során. Ezt a korábban tanult kapcsolati súlyok átvételével és finomhangolásával végeztük a hálózat megfelelő rétegeiben. Kutatási eredményeink megoldást szolgáltattak a különböző MRI-berendezéssel, mérési paraméterekkel és eltérő szempontok szerint beválogatott embercsoportokon gyűjtött adatbázisok közötti tudástranszferre” – mondta el Vidnyánszky Zoltán.

A módszer fontos előrelépést jelent a kóros agyi öregedés mesterséges intelligenciával történő hatékonyabb előrejelzésében. Emellett segítséget nyújthat olyan, idegrendszeri képalkotáson alapuló speciális diagnosztikai feladatok megoldásában, ahol kevés adat áll rendelkezésre a mesterséges intelligenciák tanításához. A kutatócsoport jövőbeli kutatásainak célja, hogy módszertani fejlesztéseik eredményeire építve kidolgozzanak egy multimodális, strukturális és funkcionális MRI-képalkotáson alapuló mesterséges intelligenciával támogatott eljárást a kóros agyi öregedés korai kiszűrésére és típusainak osztályozására.

 

A Vidnyánszky Zoltán által vezetett kutatócsoport munkájában kiemelkedő szerepet játszott két fiatal kutató, Meszlényi Regina és Vakli Pál. Az eredeti tanulmány itt érhető el.

 

Érdemes elolvasni az mta.hu egy korábbi cikkét is, mely részletesen bemutatja Vidnyánszkyék munkáját és az fMRI-mérésekben rejlő lehetőségeket.

A teljes cikk elérhető az mta.hu oldalon is, az alábbi címen:

 

https://mta.hu/tudomany_hirei/egymastol-tanulo-mesterseges-intelligenciak-fedik-fel-agyunk-valodi-korat-109267







0


Az önkormányzati választásokon szerencsés lenne-e, ha a megyei listákon is közösen szerepelne az ellenzék?









0
0

hírek innen, onnan

Megsérült a BL-győztes győri kézicsapat kulcsembere

Pénteken a francia kapus, Amandine Leynaud szenvedett agyrázkódást.

Trumpot tényleg érdekli Grönland megvásárlása

Hiába utasította el Dánia és Grönland is a sziget amerikai megvásárlását, Donald Trump gazdasági tanácsadója szerint az amerikai elnök...

Balotelli visszatért az olasz bajnokságba

Az újonc Brescia csapatában folytatja pályafutását.

Komoly ellenfelet kapnak az Energizer okostelefonok

6200 mAh-s akkumulátort kapott az ütésálló Gigaset Gx290 okostelefon.

Világszenzáció, amit véghez vittek: hazatértek Dakkából a sziámi ikreket szétválasztó hős orvosok

DakkaBudapest Annyira jól vannak a bangladesi sziámi ikrek a szétválasztó műtét után, hogy hazautazott Budapestre a világszenzácónak...

Évekig eltarthat a szétválasztott bangladesi sziámi ikrek rehabilitációja

Sajtótájékoztatót tartottak a műtétet levezető magyar orvosok

4 mennyei desszert - Kevesebb mint 30 perc alatt kész

A süti jöhet, de a hosszas készülődéshez nincsen kedved? Vendégek jönnek, de szalad az egész ház, és még sütnöd is kellene valamit?...

Donald Trump tényleg megvásárolná Grönlandot

Donald Trump gazdasági tanácsadója szerint az amerikai elnök tényleg érdeklődik Grönland esetleges megvásárlása iránt. Larry Kudlow a...

Osteomyelosclerosis - a betegség tünetei és kezelése

A régebben osteomyelosclerosisnak nevezett és myelofibrosisként is emlegetett betegségről mára kiderült, hogy két, egymástól genetikailag...

Szent István politikai és vallási értelemben megalapította Magyarországot

Monostori László plébániai kormányzó szerint Szent István megerősítette Magyarország függetlenségét.

0

Sport

Mutatjuk minden idők leghiggadtabb tizenegyesét

Pimasz, flegma, nagyarcú. De legalább berúgta.

Az Atlético Madridé lehet a nyár legnagyobb dobása

Joo Félix leigazolásával nagy kockázatot vállaltak, azonban a portugálban megvan a tehetség, hogy Antoine Griezmann örököse legyen.

Újraértelmezte a vízibicikli fogalmát a norvég szurkoló - videó

Hogy mennyire praktikus, az erősen kérdéses, ellenben az tagadhatatlan, hogy állati jól néz ki.

Tusup visszatéréséről kérdezték Katinka új edzőjét

Petrov Árpád a FINA Világkupa szingapúri állomásán értesült arról, hogy Shane Tusup visszatér az úszósportba méghozzá nem is akárhogy.

Furcsa, hogy Nápolyban van a világ egyik legjobb edzője, még furcsább, hogy valaki ott akar focit csinálni

A La Regista második adásában az edzők kerültek középpontba. Azon belül is a Serie A legjobbjai.

Ferencvárosi, és mezőkövesdi siker, fehérvári kiütés az nb1-ben

A címvédő Ferencváros 1-0-ra verte a Kaposvárt, az Újpest döntetlent játszott a Paks ellen, a Fehérvár kiütötte a DVTK-t. a Mezőkövesd harmadik sikerét aratta, a honvéd 3. vereségét szenvedte el a Kisvárda ellen.

0

Bulvár

Ezt a magyar műsort nézi fél Európa ma este

Kilenc országban egy időben kerül képernyőre az On the Spot négy évada.

Félresikerült szelfik - besírsz a röhögéstől.

Pedig csak egy cuki szelfit akartak. Hát nem igazán jött össze, a háttérben ugyanis valami mindig meghiúsította a tervet...

Nem kérdés: Tóth Andi alakja bikiniben is tökéletes

A szépséges énekesnő elképesztően gyönyörű, bomba formában van!

Mint egy görög isten, olyan elképesztően izmos Breczki Krisztián

Az Ázsia Expressz 2 sztárja őrületes formában van!

Kegyetlen megoldás fürdőszobára: Sokkot kapott az ingatlanos

Megdöbbentő fotósorozatot közölt egy ingatlanos. Ezek a hajmeresztő lakberendezési ötletek még az ő idegeit is megviselték, pedig hosszú pályafutása során látott már ezt-azt...

Cigizhetek-e a saját erkélyemen? Most kiderül!

A társasházi élet egyik nagy ütközési pontjáról olvasóink mondták el a véleményüket.

Úszás közben kapott szívrohamot, elhunyt a legendás világbajnok

A világbajnok 1978-ban vonult vissza a profi sporttól, de előtte örökre bevéste magát a rajongók emlékezetébe.

Napi horoszkóp augusztus 18.: az Ikrekre rámosolyog a szerencse, a Skorpióknak nagy terveik vannak

Ma se feledkezz meg a horoszkópodról, hisz a csillagok ismét üzentek!

Csodatej vagy népbutítás?

Hihetetlen események játszódnak le az új-zélandi A2 Milk nevű céggel a cég részvényeinek 2015-ös tőzsdei bevezetése óta. A siker annak köszönhető, hogy találtak egy olyan jelentős vásárlói szegments, amely hajlandó az átlagosnál jóval többet fizetni tejükért, ami nem tartalmaz egy az európai és és amerikai tehenek által is termelt fehérjét. Teszik ezt azért, mert - egyes kutatások szerint - ez a fehérje felelős számos emésztőszervi és szívrendszeri megbetegedésért. [...] Tovább...

Ez a magyar autós a közlekedés szégyene, látni kell, hol és hogyan előzött

Az ilyen vadállatokat azonnal le kéne kapcsolniuk a rendőröknek, és ez nem túlzás.

Csak 5 órányira van a város, ahol minden adott a kikapcsolódáshoz

Nem csak az Isztria, egész Horvátország egyik legkedveltebb úti célja Rovinj városa, ez pedig nem lehet véletlen.

7 filmes csókjelenet, amit a főszereplők csak improvizáltak - Volt, aki azért, mert belezúgott színésztársába

Az improvizálás sokszor izgalmasabbá teszi a filmet, és ez az alábbi váratlan, előre nem megtervezett csókjeleneteknél is így volt.

blogmorzsák

A mikve titok­zatos világa

A mikve, a zsidók rituális fürdője a nem zsidó lakosság számára min­dig valami különleges, zárt világnak tűnt. Mi a valóság?

Hogyan egyél a hüvelygomba ellen?

Vissza-visszatérő váratlan „barátnőnk” Candida-Ida, akiről márpedig beszélni kell, és a pasik is figyeljenek!

Mit csinálj a kacatokkal?

Találj értelmes helyet azoknak a kacatoknak, amiknek semmi bajuk, csak neked már nem kellenek. Tippek.

40 érdekesség a Gyűrűk Ura forgatásáról

Egy újabb érdekes összeállítás a kulisszatitkokból.

Se voucher, se pénz, aztán mégis

Helló, visszatérítés nincs, akkor sem, ha mi hibáztunk, üdv: Ryanair

„A vezetők mind disznók”

Új magyar zenék: Foo Fighters csángósan, Sopron Vice, durvulás.

Kizsigerelt futballsztárok?

A legjobbakat el­képesztő mó­don kizsigerelik ő­ket a klubok és a válogatottak.

Kapros- túrós csigák pirított tökmaggal

Laktató reggelire vágysz? Akkor ezt a leveles tésztából ké­szült,csigát neked találták ki!

Kiderült, mégis­csak érde­mes nyújtani a sorozatok között!

Már tudományosan is alátámasztott, hogy érdemes nyújtani.

A Netflix újabb romantikával készül

A romantika és vígjáték szerel­mesei örülhetnek.

0