I scientisti ponu esse più capaci di capiscenu è predichendu e cunnessione trà e diverse zone di u cervellu grazia à un novu algoritmu di apprendimentu automaticu basatu in GPU creatu da circadori di l'Istitutu Indianu di Scienze (IISc).
L'algoritmu, cunnisciutu cum'è Regularized, Accelerated, Linear Fascicle Evaluation o ReAl-LiFE, hè capace di analizà in modu efficiente i volumi massivi di dati pruduciutu da scans di diffusione di risonanza magnetica (dMRI) di u cervellu umanu.
L'usu di a squadra di ReAL-LiFE li hà permessu di analizà e dati dMRI più di 150 volte più veloce di ciò ch'elli puderianu avè cù e tecniche di punta attuale.
Cumu funziona u mudellu di cunnessione cerebrale?
Ogni secondu, i milioni di neuroni di u cervellu sparanu, creendu impulsi elettrici chì si movenu per via di e rete neurali - cunnisciuti ancu com'è "assoni" - da una parte di u cervellu à l'altru.
Per u cervellu per funziunà cum'è un urdinatore, sti cunnessione sò necessarii. Tuttavia, i metudi tradiziunali per studià e cunnessione cerebrali spessu implicanu l'usu di mudelli animali invasivi.
Tuttavia, i scans dMRI offrenu un modu non invasivu per esaminà e cunnessione di u cervellu umanu.
L'autostrade di l'infurmazioni di u cervellu sò i cavi (assoni) chì liganu e so diverse regioni. E molécule d'acqua viaghjanu cù fasci di assoni longu à a so lunghezza in modu direttu postu chì sò furmati cum'è tubi.
U connectome, chì hè una mappa dettagliata di a reta di fibre chì stende u cervellu, pò esse fatta pussibule da dMRI, chì permette à i circadori di seguità stu muvimentu.
Sfurtunatamente, identificà sti connectomes ùn hè micca simplice. Solu u flussu netu di molécule d'acqua in ogni locu in u cervellu hè mostratu da i dati di scans.
Cunsiderate e molécule d'acqua cum'è automobili. Senza sapè nunda di e strade, l'unica infurmazione recullata hè a direzzione è a velocità di e vitture in ogni puntu in u tempu è in u locu.
Per monitorizà questi mudelli di trafficu, u compitu hè paragunabile à inferisce e rete di strade. L'avvicinamenti convenzionali currispondenu strettamente à u signale dMRI previstu da u connectome inferitu cù u segnu dMRI attuale per identificà currettamente queste rete.
Per fà sta ottimisazione, i scientisti anu creatu prima un algoritmu chjamatu LiFE (Linear Fascicle Evaluation), ma unu di i so inconvenienti era chì operava nantu à Unità Centrali di Processamentu (CPU) cunvinziunali, chì facia u calculu di tempu.
VITA REAL hè un mudellu rivoluzionariu chì hè statu creatu da circadori indiani
Inizialmente, i circadori anu creatu un algoritmu chjamatu LiFE (Linear Fascial Evaluation) per fà questu aghjustamentu, ma unu di i so disadvantages era chì dependa di l'Unità Centrali di Processamentu (CPU) ordinariu, chì hà pigliatu u tempu di calculà.
A squadra di Sridharan hà migliuratu a so tecnica in u studiu più recente per minimizzà u travagliu di trasfurmazione necessariu in una varietà di modi, cumprese a rimozione di cunnessione redundante è a migliurà significativamente u rendiment di LiFE.
A tecnulugia hè stata raffinata più da i circadori ingegneriale per travaglià nantu à Unità di Processamentu Graficu (GPU), chì sò chips elettrici specializati utilizati in i PC di ghjocu high-end.
Questu li hà permessu di esaminà e dati 100-150 volte più veloce di l'avvicinamenti precedenti. Tu so algoritmu aghjurnatu, ReAl-LiFE, puderia ancu anticipà cumu un sughjettu di teste umanu agirà o fà un certu travagliu.
In altri palori, aduprendu i punti di forza di ligami prughjettati di l'algoritmu per ogni individuu, a squadra hà sappiutu spiegà varianze in i punteggi di testi comportamentali è cognitivi trà un campione di 200 individui.
Tali analisi pò ancu avè usi medicinali ". L'elaborazione di dati à grande scala hè diventata sempre più impurtante per l'applicazioni di neuroscienza di big data, in particulare per capiscenu a funzione cerebrale sana è i disordini cerebrali.
cunchiusioni
In cunclusioni, ReAl-LiFE puderia ancu anticipà cumu un sughjettu di teste umanu agirà o farà un certu travagliu.
In altri palori, aduprendu i punti di forza di ligami prughjettati di l'algoritmu per ogni individuu, a squadra hà sappiutu spiegà varianze in i punteggi di testi comportamentali è cognitivi trà un campione di 200 individui.
Tali analisi pò ancu avè usi medicinali ". L'elaborazione di dati à grande scala hè diventata sempre più impurtante per l'applicazioni di neuroscienza di big data, in particulare per capiscenu a funzione cerebrale sana è i disordini cerebrali.
Lascia un Audiolibro