Нейроновости: неделя 11-17 сентября 2017 года. Еженедельный обзор

Представляем вашему вниманию традиционный обзор нейроновостей за прошлую неделю, о которых мы писали на нашем портале.


Нейросеть построила путь развития болезни на клеточном уровне

Учёные создали алгоритм, который способен распознавать биологические процессы в клетках, а также классифицировать сами клетки. В новой работе исследователи применили глубокое обучение для реконструкции процесса заболевания на клеточном уровне и получили точность в 98 процентов, что примерно на 6 процентов выше ранее созданных для этих целей алгоритмов.

Алгоритм, предложенный учёными, базируется на свёрточной нейросети. Он получает изображения, которые созданы с помощью микроскопа, выдаёт визуализацию процесса клеточного цикла и идентифицирует каждую клетку. Отличительная черта работы нейросети – отсутствие необходимости размещения большого количества данных: алгоритм обходится небольшой информацией, по которой в дальнейшем учится делать разметки самостоятельно.


Исскуственный интеллект диагностирует деменцию по голосу

Канадская компания WinterLight Labs представила алгоритмы анализа голоса, по которым программа искусственного интеллекта может диагностировать и мониторить развитие афазии и деменции.

Сама по себе технология очень проста: пациенту показывается на экране смартфона или планшета серия фотографий, которые он должен описать словесно. На описание снимка дается от одной до пяти минут. Звуковой файл отсылается в облако, где речь пациента анализируется алгоритмом на основе глубокого обучения и «разбирается» примерно по 400 параметрам.


Приложение для диагностики сотрясения мозга (видео)

Сотрясение мозга – одно из самых распространённых повреждений центральной нервной системы. И потому проблема простой и быстрой диагностики его стоит очень остро. Особенно важно сделать надёжное средство самодиагностики сотрясения мозга. Врачи скорой помощи и медицины катастроф чаще всего используют для оперативной диагностики тест с фонариком, отслеживая реакцию зрачка на яркий свет.

Специалисты из Вашингтонского университета предложили использовать для самодиагностики (и диагностики вне специальных учреждений) специальное приложение для смартфона.


Очки от Google помогают аутистам общаться

Ученые из Университета Торонто разработали приложение, которое в сочетании с очками Google glass помогает пациентам с расстройством аутистического спектра поддерживать беседу.

Обычно у детей с аутизмом возникают серьезные проблемы при начале и поддержании обычной беседы. Holli  призвана давать детям подсказки. Так, когда к пациенту обращаются со словами «Hi», она подскажет ребенку три варианта продолжения беседы, например — «Hello», «Hey» «Good Afternoon».


Тактильная перчатка для слабовидящих и слабослышащих проходит испытания

В пространстве ассистивных технологий для слепоглухих «Полигон» (Москва) проходит испытания тактильная перчатка Keller HG, разработанная ООО «ГСС» (Самара) при поддержке Фонда содействия инновациям. Создатели назвали устройство в честь Хелен Келлер. Эта слепоглухонемая американская писательница сделала очень много в преодолении ограничений, связанных с недугом.

Keller HG создана, чтобы расширить пределы безбарьерной среды для слепоглухих людей и напоминает обычную перчатку, которая подключается к смартфону по беспроводному каналу. Для двусторонней текстовой коммуникации применяются высокоточные технологии определения положения пальцев руки и детектирования их движения. На кисть пользователя в виде вибрационных сигналов выводятся текст в кодировке Брайля, навигационная и другая информация. С помощью перчатки можно печатать текст, управлять меню смартфона. В устройстве используется разработанное под потребности слепоглухих навигационное программное обеспечение.


Чем больше забывчивость, тем выше интеллект?

Быстрое или точное запоминание, безусловно, играет в нашей жизни основную роль, когда необходимо «записать» в памяти имя нового начальника отдела или название фирмы целевого расходного материала. При этом также часто мы и забываем разные мелочи, что иногда нас сильно смущает и подводит. Учёные из Университета Торонто доказали, что это даже хорошо, ведь такое забывание делает нас фактически «умнее». Об этом они рассказали в журнале Neuron.


Новая генетическая болезнь меняет размер мозга

Исследователи университета в Манчестере в соавторстве с коллегами из Нидерландов и СЗА открыли генетическое заболевание, при котором изменяется размер головного мозга. Эта болезнь вызывается мутацией в гене RAC1.

Работая над другими исследованиями, доктор Манчестерского университета и Манчестерского центра геномной медицины Сиддхарт Банка обратил внимание на трех детей. У кого-то размеры превышали норму, у кого-то, наоборот, головной мозг был меньше обычного. У всех детей наблюдались отставание в развитии и мутации в гене RAC1.


В мозге открыты нейроны, формирующие привычки

У каждого из нас есть какие-то привычки. Одни полезны и помогают нам не раздумывать над какой-либо задачей (например, мытье рук перед едой), а другие, наоборот, лишь вредят. Нейрофизиологи из Университета Дьюка определили тип нейронов в мозге, который играет роль «основного контролёра» стереотипного поведения.

Группа учёных обнаружила, что формирование привычки повышает активность этой влиятельной зоны клеток, а её инактивация с помощью ингибиторов приводит к нарушению паттерна привычных движений, например, у мышей, ищущих сахар. Несмотря на то, что этих нейронов очень мало, они контролируют другую, более густую нейронную сеть, которая, собственно, и осуществляет привычное поведение. Такая находка может помочь создать новые методы лечения наркомании или компульсивного поведения у людей.


Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 65: нейроны жажды

Только-только мы написали о статье в Nature, в которой рассказывается о нейронах, контролирующих сон, как подоспело новое открытие. Согласно исследованию, опубликованному  на этот раз в журнале Science, в головном мозге мышей обнаружена группа нейронов, которая контролирует чувство жажды и её утоления.


Зачем играть на саксофоне во время нейрохирургической операции?

Музыкант, который играл на своём саксофоне во время операции по удалению опухоли головного мозга, помог учёным понять, как в мозге обрабатывается музыка. Итоги такого необычного эксперимента опубликованы в журнале Current Biology.

Новообразование в мозге музыканта и преподавателя музыки Дэна Фаббио нашли в 2015 году. Он обследовался после того, как стал чувствовать тошноту и понял, что начал слышать галлюцинации. К счастью, опухоль росла очень медленно, она оказалась доброкачественной и относительно доступной для хирургов. Плохая же новость заключалась в том, что она расположилась в регионе, который играет важную роль для обработки музыкальной информации. И Фаббио направили в Институт неврологии Университета Дель Монте к нейрохирургу Вебстеру Пилчеру (Webster Pilcher).


Объяснение мотивов поможет улучшить самоконтроль

В исследовании, опубликованном в журнале Psychological Science, подробнейшим образом описывается то, как с помощью нейровизуализации совершается самоконтроль, как он варьируется в зависимости от того, насколько важно решение, и как можно его повысить с помощью попытки объяснить мотивы поступка, который так хочется сделать.

 Каждый из нас знает, что поход в магазин на голодный желудок – очень плохая идея, часто приводящая к сильнейшей тяге «съесть всё, что видишь» и иногда к прискорбной капитуляции. Но мы снова и снова становимся жертвами этой ловушки.

Самоконтроль в основном осуществляют лобные доли. Учёных заинтересовало, какие там именно срабатывают нейронные сети, которые позволяют управлять побуждениями. Но попытка понять эти системы требуют сложных вмешательств типа поведенческих экспериментов, где трудно отделить свободное поведение от неосознанного принуждения и искусственных манипуляций. Однако, методы нейровизуализации такими минусами не обладают.


Как мелатонин влияет на вес: когда есть, чтобы не поправляться?

В недавнем исследовании, опубликованном онлайн в The American Journal of Clinical Nutrition (AJCN), исследователи BWH изучили взаимосвязь между жировым объёмом в организме, индексом массы тела, временем потребления пищи, временем суток и циркадными ритмами, причём, в режиме реального времени и в реальных условиях.

Авторы работы проанализировали данные, собранные от 110 человек, которые участвовали в 30-дневном обсервационном исследовании, зафиксировав время их сна и ежедневного приёма пищи. Для этого использовалось мобильное приложение. Помимо этого, все регулярно вели дневник потребления продуктов в течение семи дней. Одну ночь в течение всего 30-дневного периода каждый провёл в Центре клинических исследований BWH для того, чтобы оценить срок начала выработки мелатонина, записать начало сна и изучить процентный состав тела (жировая, мышечная масса).


Нейронауки в Science и Nature. Выпуск 66: бета-амилоидная бляшка в высоком разрешении

Немецкие учёные смогли подробно изучить структуру амилоидной бляшки, которая представляет собой основное звено в развитии болезни Альцгеймера. Авторы работы в высоком разрешении рассмотрели все её составляющие, в особенности белок β-амилоид – главный компонент амилоидного сгустка. Статью с результатами криоэлектронной микроскопии и анализом некоторых семейных мутаций, имеющих связь с болезнью Альцгеймера, можно найти на сайте журнала Science.


Одомашнивание оглупляет

«Труд сделал из обезьяны человека», а одомашнивание сделало волка глупее. К такому выводу пришла группа зоокогнитивистов из Нидерландов, Германии, Австрии (там есть особый Центр науки о волках!) и Великобритании в своей статье в Scientific Reports.

Исследователи смогли экспериментально доказать, что волки, в отличие от собак, в равных условиях способны понимать причинно-следственные связи.

 

Подготовил Алексей Паевский

 

Читайте материалы нашего сайта в FacebookВКонтакте и канале в Telegram, а также следите за новыми картинками дня в Instagram.

 

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *