Искусственный интеллект даст возможность предотвратить деменцию и аутизм: новое исследование

Ученые из Флориды применяют искусственный интеллект и виртуальную реальность для создания трехмерных моделей мозга мышей, у которых типы нейронов аналогичны человеческим. Нейробиологи из университета Флориды разработали усовершенствованный метод картографирования мозга, который, по их мнению, может помочь разобраться в болезни Альцгеймера, аутизме и связанных с ними расстройствах, а также открыть пути к более эффективному лечению черепно-мозговых травм.

Команда лаборатории развития слуха и коннектомики Университета Южной Флориды (USF) использует виртуальную реальность и искусственный интеллект для создания высокоточных трехмерных временных моделей миллиардов нейронов в развивающемся мозге новорожденных мышей. Эта сложная технология визуализации позволяет исследовать хронологию раннего развития мозга и анализировать его изменения с использованием современных моделей искусственного интеллекта.

Исследование фокусируется на крупнейшем нервном окончании мозга всех млекопитающих, ответственном за обработку звуков. Слуховые расстройства широко известны как источник симптомов различных нарушений, включая аутизм, которые часто связаны с социальными и когнитивными дефицитами.

Доктор Джордж Спироу, профессор медицинской инженерии в USF, сравнивает изучение мозга с составлением карты путешествия: "Мы можем выяснить, почему произошел отклоняющийся путь в развитии и исправить его. Это подходит и для восстановления развития в случае травматических повреждений или нервной дегенерации."

Используемое программное обеспечение виртуальной реальности, разработанное Спироу и его коллегами, позволяет детально изучать изображения нейронов и анализировать синапсы — места их связи и взаимодействия. Это делает возможным рассмотрение нервных систем на уровне временного и пространственного разрешения, не достижимом на 2D-экране.

Проект USF, осуществленный при участии ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего, Орегонского университета здравоохранения и науки и Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, частично финансировался грантом в 3,3 миллиона долларов от Национальных институтов здравоохранения (NIH). 

С 2013 года инициатива по картированию человеческого мозга, начатая президентом Бараком Обамой, продемонстрировала значительные успехи в неврологических исследованиях. Это направление активно развивается и находится под вниманием как государственных, так и частных исследовательских усилий, включая инновации таких компаний, как Neuralink Илона Маска.