Ezt olvasta már?

Februárban lesz a kórusok téli éjszakája

Több mint 30 koncert várja az érdeklődőket február 9-én a kórusok téli éjszakáján a MagNet Közösségi Házban Budapesten.

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
0
0

hírek innen, onnan

5 manipulátor, akivel mindenki találkozik élete során

Mindenki a legjobbat szeretné saját magának, de sajnos rengeteg olyan ember létezik, aki képes egy bizonyos határt is átlépni azért, hogy...

Nagyon édes: Így tanítja fiát kajakozni Kucsera Gábor

Kucsera Gábor életében a legfontosabb a család. Mindent meg akar tanítani a fiának.

A dánok megtették, amit kellett, hattal verték a riválisunkat

Egyiptomnak elképesztő meccsre lenne szüksége szerdán, hogy elénk kerüljön.

Nagy szívességet tett Dánia a magyar kézilabda-válogatottnak

Hat góllal verték Egyiptomot, egyre valószínűbb, hogy játszhatunk az olimpiai selejtezőért.

Ezt teheti velünk a pajzsmirigyünk

Pajzsmirigyünk számos dologért felelős: szabályozza étvágyunkat, energiaszintünket, de még testhőmérsékletünket is.

Komoly bírságot kapott a Google

Keményen megbírságolta a Google-t Franciaország, a cégnek a személyes adatokra vonatkozó szabályok megsértése miatt 50 millió eurót,...

A Dal 2019 következő műsorában ők lesznek láthatók, hallhatók

Szombaton folytatódik A Dal 2019. Január 26-án ők lépnek színpadra

Meghalt a legidősebb cseh állampolgár

Néhány nappal 109. születésnapja előtt vasárnap Prágában meghalt Csehország legidősebb állampolgára közölte hétfőn a cseh állami...

Ezért akarta megöletni szüleit a 19 éves Fejér megyei fiú

Még csak alig 19 éves a rendőrök által elkapott Fejér megyei fiú, de máris gonosz tervet szőtt szülei ellen.

Az univerzum nagy titka: fehér lyukak, ahol visszafelé megy az idő

A rejtélyes fehér lyukak az ugyancsak titokzatos sötét anyag részét alkothatják.

0

Sport

Hosszú Katinka új sportág felé nyit

Új szakosztályt indít az Iron Swim, februárban indulhatnak az edzések a Duna Arénában.

Túl kövér a Real Madrid sztárja, ezért nem játszhat

Állítólag a mérlegelést is megtagadta.

Mindjárt vége, de még bármi megtörténhet a férfi kézilabda-vb-n

Még akár az ötödik helyért is játszhatunk, de akár a hetedikről is kigolyózhatnak bennünket.

Norvégia legyőzte Svédországot, nem lehetünk csoportharmadikok a kézivébén

Számunkra kedvezőtlen eredmény született az északi rangadón.

A címvédő után a világelső  is kiesett az Ausztrál Openen

Serena Williams legyőzte a tavalyi döntős Simona Halepet a nyolcaddöntőben.

Győzelmével visszaállította az 5 pontos különbséget a Barca

A listavezető FC Barcelona hazai pályán két góllal legyőzte a Leganést.

Petry a magyar fociról: Ha a körülmények Európa-szintűek, miért nem termelünk minőséget?

A Hertha BSC magyar kapusedzője, Petry Zsolt tűélesen rávilágított a lényegre.

Kificamodott a Barca-sztár bokája

Egyelőre nem tudni, hogy mennyit kell kihagynia.

Szeretni a Barcát természetes, nézni luxus

Őket követik a legtöbben, de a meccseikre alig járnak.

50 millió euróért vehet védőt a Real Madrid

Az As szerint a Real Madrid szóban megegyezett Éder Militaóval.

0

Bulvár

Vajna Tímea: "Nem rendelkezhetek az ő vagyona felett"

Korábban nyilatkozott Andy Vajna felesége.

Alattomos gyomorrák: ezek a biztos tünetek

Az egyik legrettegettebb ráktípus a gyomorrák, mégis keveset tudunk róla. Minden a daganatról: a szakértő válaszol.

A "Vajna Tímea-ügy" tűpontos látleletet adott ennek az országnak a lelkiállapotáról

Éjszaka repültem haza Skóciából, reggel olvastam a halálhírt. És a vérre menő vitákat az özvegy közösségi oldalain, meg a net minden sarkában. Egy nap alatt kólintott fejbe a felismerés: úristen, milyen állapotban vagyunk mi, magyarok? Vélemény.

Drámai részletek Andy Vajna haláláról

A filmproducer szombat este még barátokkal vacsorázott, másnap reggel a gondnok talált rá holtan a hálószobájában. Neje, Vajna Tímea éppen Aspenben volt a történtek idején.

Ekkora Andy Vajna vagyona

Vajon ki mennyit fog örökölni?

Sosem találja ki, melyik a világ legnyugodtabb országa

Négy tényező alapján állították fel a rangsort.

Ezen az autón cselesen perverz rendszám van, ráadásul elég durva

Ártatlannak tűnő betűsorokból is lehetnek sikamlós üzenetek.

67 milliárd forintos vagyont hagyott hátra Andy Vajna - kié lesz az örökség?

Nem egyértelmű a helyzet, nagy összecsapások várhatók.

Sebestyén Balázsék érdekesnek találják az Andy Vajna betegségéről szóló híreket

Ma a Rádió1 reggeli műsorában Sebestyén Balázsék is elbúcsúztak Andy Vajnától, és ezzel talán végre akaratlanul is sikerült véget vetniük egy tegnap óta tartó találgatásnak.

Súlyos helyzetben a magyar bank ügyfelei - zárolták a számláikat

Bár a mérete kicsi, azoknak a cégeknek, amelyek a számláikat az NHB Banknál vezették, komoly fejfájást okozott a betétek kifizetésének a korlátozása. Nyilatkozni azonban kevesen mernek az érintettek közül.

blogmorzsák

Mindannyian a körülmények áldozatai vagyunk?

„A hozzánk végtelen hasonló körülményrendszerben élők közt is van, aki sokra vitte és van, aki nem.“

Repedezik az Orbán-rezsim?

240 kilométerről, egy hét elteltével is bűzlik, ami Szombathelyen történt.

Január 21 - Orwell halála

Az igazi George Orwell ugyan már évek óta halott volt, mire a „magyar Orwell” – különös körülmények közepette, de – megszületett.

A kétarcú Andy

„Tegnap meghalt a magyar származású amerikai filmproducer. Azóta boldog-boldogtalan értelmezi a kacskaringós életútját.“

Baromságok hálója

A köztelevízió műsorvezetője magát egy oldal, egy harcban álló oldal katonájának tartja?

10 tipp, hogyan szúrjuk el az életünket

Búslakodjunk a múlton, féljünk a jövőtől és egyáltalán, kit érdekel a ma ?

Drasztikus és váratlan fordulatok a Michelin Kalauznál

Séflegendák feje hullott ma a porba, forrong a gasztrovilág.

Ezek a telefonok okoztak csalódást 2018-ban

„Volt pár készülék, ami elmaradt a várakozása­inktól, ezekből állítottuk össze listánkat.“

Miért hirdet az állam az RTL-en?

Konszolidáció, porhintés vagy tűzoltás?

Vajnával együtt az aranykor is sírba száll

Valószínűleg vége a magyar film újabb aranykorának. Andy Vajna sike­res modellt teremtett, ám mi jön utána?

Főúri birtokok a mai kor emberének

Egy főúri nemes hétköznapja a XIX. századból, amit akár manapság is kipróbálhatunk.

8 ok, hogy már ma kezdj el futni!

Az egészségünk megőrzése érdekében fontos a rendszeres testmozgás, de ha még fogyni is szeretnénk, akkor a futásnak nem igazán van párja.

0