Ezt olvasta már?

Szombaton kezdődik a hivatalos kampány, akkortól lehet jelölteket ajánlani

Szombaton kezdődik a hivatalos választási kampány, attól a naptól a választópolgárok már ajánlásokat is tehetnek a képviselőjelöltekre, azaz arra, hogy kik szerep...

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

hírek innen, onnan

A fájdalom csillapításának régi és új útjai - Akár akut, akár krónikus: mindig borzasztó

A fájdalom több mint röpke kellemetlenség. Ha tartós, könnyen őrületbe kerget, szabatosabban szólva: depresszióba is sodorhatja az...

Iparkodó zeneipar - A jövő zenéje

A régi, szép békeidőkben volt a lemez, majd megjelentek a szalagos magnók, és mindenki a hangszórókhoz szorított mikrofonnal rögzítette...

Lemondott az a lengyel politikus, aki gyűlöletkampányt irányított bírák ellen

Az októberi parlamenti választások előtt a lengyel kormánypárt mindent bevet, hogy megőrizhesse hatalmát.

Vádat emeltek Simonka György fideszes politikus ellen

Simonkát gyanúsítottként hallgatták ki, nem ismerte el a bűncselekmény elkövetését.

LMP: A Fidesz számoljon el, mennyi közpénzből kampányol Balázsy Péter

"A szombathelyi Fidesz hosszú castingja után megnevezett jelölt közpénzből, a Vas megyei adófizetők által fizetett munkaidejében...

Berecz Zsombor már az éremfutam előtt megnyerte az előolimpiát

Tíz futam után 23 ponttal vezet a második holland Nicholas Heiner előtt az Enosimában zajló vitorlás előolimpián.

Dömötör Csaba: Magyarország sokunk számára a világ közepe

Magyarország 365 címmel országos fotópályázatot hirdet a kormány az ország értékeinek bemutatására - közölte Dömötör Csaba, a...

Kevesebbet, de így is mesés összeget keresnek a londoni értéktőzsde száz legnagyobb vállalatának vezetői

Több mint 10 százalékkal csökkent tavaly a Londoni Értéktőzsde FTSE-100-as irányadó indexét alkotó száz legnagyobb vállalat...

Vádat emeltek Simonka György fideszes politikus ellen

Simonkát gyanúsítottként hallgatták ki, nem ismerte el a bűncselekmény elkövetését.

Jön a Westworld 4. évada

Még a harmadik évad sem látható, de már bejelentették a folytatást.

Megdöbbentő átalakuláson ment át Pokorny Lia egy új sorozat kedvéért

Elképesztő átalakuláson ment át a Jófiúk című sorozat kedvéért Pokorny Lia olyannyira, hogy a színésznőre először rá sem ismertek...

0

Sport

Döntöttek a botrányt botrányra halmozó kínai úszó doppingügyében: csak egyszer volt eddig példa hasonlóra

Szun Jang doppingügyében nyilvános tárgyalásra kerül majd sor, ilyenre eddig mindössze egyszer volt példa.

A BL-elődöntős Ajax nem tudta legyőzni Thomas Doll csapatát, otthon kapott ki a Kolozsvár

Gól nélküli döntetlen játszott az Apoel az Ajax Amszterdammal a Bajnokok Ligája playoffkörében.

Magyar fociszurkolókra támadtak mérkőzés után Szerbiában - ketten kórházba kerültek

Temerin A szerb labdarúgó-bajnokság első osztályába feljutó Topolya csapatának magyar szurkolói váltak a hazai drukkerek célpontjává.

A 16 éves Zombori Gábor világbajnoki csúcsot úszott

Zombori Gábor olimpiai A szintet jelentő 3:46.06 perces eredménnyel megnyerte a 400 méter gyorsot a Duna Arénában zajló junior úszó-világbajnokság keddi nyitónapján. Ezzel ő az egyik magyar úszó, akinek megvan a tokiói induláshoz szükséges eredménye.

Nincs kifogás, a főtábla a cél: 1,3 milliárdot érhet a Fradinak az El-csoportkörbe jutás

Budapest A dicsőség mellett anyagilag is jövedelmező lehet a nemzetközi kupamenetelés a Ferencváros számára!

Itt kezdődött minden: Ronaldo elvitte kisfiát egykori lakótelepi albérletébe - így reagált a látványra

Rendkívüli "kirándulásra" vitte apja a kis Ronaldo Jr.-t: megmutatta neki egykori lakótelepi albérletét.

Coutinho nem világsztár, csak a Barca egyik cserejátékosa

Berti Vogts olyan nagyon nincs elájulva attól, hogy Philippe Coutinho a Bayern München játékosa lett.

Ronaldo: Manapság bármelyik játékosért fizethetnek 100 milliót, anélkül, hogy bármit bizonyított volna

Cristiano Ronaldo szerint több pénz van jelenleg a futballban, mint bármikor korábban.

Hullanak a támadók: nagy bajban a Barcelona és a Real Madrid

Ousmane Dembélé és Brahim Diaz hasonló okok miatt váltak harcképtelenné.

Sírással zárta az edzéseket Tusup új tanítványa

Mint ahogyan arról a Blikk is beszámolt Shane Tusup a magyar tehetség Bujdosó Zsombor mellett az olasz Ilaria Cusinato is edzeni fogja, aki egyébként Hosszú Katinka egyik legnagyobb ellenfele.

Nagy a baj. A vártnál súlyosabb Nagy Ádám sérülése

Heteket hagy ki, a válogatott szereplése is kérdésessé vált.

0

Bulvár

Emészthetetlen az ország tortája

A Magyar Képzőművészeti Egyetem Intermédia Tanszékének egyik hallgatója elkészítette az Ország - alternatív - Tortáját. Az összetevők kormánybarát újságok.

Teszt: sikerül felismerned a filmet egyetlen képkockából?

Vajon sikerül mindegyik filmet felismerned? A tesztből kiderül, mennyire figyelsz a részletekre!

Eladhatatlan a csemegekukorica, mi segíthet?

F. Zoltán kérdése: Eladhatatlan a csemegekukoricám a csövek végén található barnás-zöldes lárváktól. Melyik kártevőről van szó és hogyan tudok védekezni ellene?

Ilyen az élet egy észak-koreai kisvárosban

Az ország északi részén lévő Rason meglepően színes, halászokkal, farmerekkel és munkásokkal.

Ezért menekült a halálba Robin Williams

Az Oscar-díjas színész halála annak idején megrázta a világot.

Újabb brutális vérengzés történt egy német vasútállomáson

Konyhakéssel ölte meg volt feleségét és annak új párját egy koszovói albán bevándorló. A tettes feltehetően nem tudta, hogy a pár két hónapos csecsemője a kocsiban várja szüleit.

"20 év házasság után jöttem rá, hogy a férjem egy sugar daddy"

Egy elvált nő mesélte el, hogyan derült ki, hogy exférje éveken át megcsalta és más nőkre költötte a közös pénzüket a háta mögött.

Se bugyi, se más: az út közepén vetkőzött pucérra a ringó mellű álomnő

Csak meg ne üsse magát a meseszép Kinsey, ha tényleg így gördeszkázik!

Ezzel az 5 trükkel vesznek rá, hogy többet költs

Csak hisszük, hogy vásárláskor racionális döntéseket hozunk. A cégek ezt az online kereskedelemben is kihasználják.

Nem bocsát meg Demjénnek Bergendy

A két zenész 15 éve nem beszélt egymással.

Így beszél a szexről a fiatal magyar nő

"Ne virágnyelven beszéljünk a szexről"

Készült egy eszméletlen fotó az augusztus 20-i tűzijátékról

Rizsavi Tamás újra lecsapott, aminek ismét egy eszméletlen kép lett az eredménye.

blogmorzsák

Tudod felénk mekkorára nőnek a...

Bájos képeslapok a Photoshop előtti időkből, a vidéki Amerika elképesztő méretű vadjairól és terményeiről.

Hetedére csökken a hatalmas tengerjáró hajók kénkibocsátása

Végre egy igazán jó emisszió-csökkentési hír.

12 dolog, amit érdemes lenne hazahozni Hollandiából

Politikai kultúra, emberek közötti együttműködés, a nők és férfiak közti egyenlőség - egy amszterdami magyar listája.

A Felső-Tisza-vidéke, kimaxolva

Bicikli, túrabakancs, fürdőgatya kötelező!

Újságok a gyerekkorunkból

A Pajtás, a Dörmögő Dömötör és társaik.

Lakóautó építés az USA-ban egy nap alatt, ingyen

Az őszi időre tekintettel muszáj volt átalakítani a kisbuszt, ágy, asztal, több tér és tároló. Házilag.

Pókember nem lesz része az MCU-nak!

A Deadline információ szerint véget ért a Sony és a Disney közös üzlete.

A Tátra komor és szelíd szépségei

Zord sziklacsúcsok, páratlanul szép magashegyi növény- és állatvilág. A Tátra felüdülést nyújt mindenkinek.

A legelső Dűne-játék, ami majdnem kaszát kapott

A francia Cryo műve ma is csodálatos, de nehezen született meg. Egy ideig párhuzamosan készült a Dune II-vel.

"Keserédes" út a királyi Operába

Az Út a királyi Operába című életrajzi film a hírnévhez vezető útról is beszámol – méghozzá kegyetlenül őszintén.

Végre ismét Brutal Assault!

Közép-Európa egyik legszínvonalasabb extrém metal fesztiválja idén is kitett magáért. Beszámoló az első napról.

Ezért nem lett Akarattya a Balaton kapuja

Egy grandiózus, ám teljesen félresiklott terv a '60-as évekből.

0