Нейросеть научили распознавать активность зрительной коры собак
Специальные тренировки подготовили собак к долгому спокойному лежанию в томографе. Это позволило собрать уникальные данные об активности их мозга в ответ на зрительные стимулы и научить ИИ распознавать ее.
За последние годы мы не раз слышали о том, как нейросети учатся «читать мысли» человека. Для этого используют снимки МРТ, которые отражают активность мозга в тот или иной момент времени. Если человеку показывать изображение дома, работают одни нейронные паттерны, если лица — другие. Разница в этих паттернах зачастую почти незаметна, но набрав достаточное количество таких данных, можно научить нейросеть замечать ее. Это и позволяет «читать мысли», восстанавливая исходный образ по его «отражению» в активности мозга.
Но одно дело люди, и совсем другое — животные, которых трудно заставить подолгу неподвижно лежать внутри аппарата МРТ. До сих пор для их томографии приходится использовать седативные и снотворные средства, что затрудняет сбор данных о бодрствующем мозге и его активности. Чтобы решить эту проблему, команда профессора Университета Эмори Грегори Бернса (Gregory Berns) уже много лет разрабатывает собственную методику тренировки собак, которая обучает тех спокойно ждать, находясь в томографе.
Благодаря этому еще несколько лет назад ученые впервые получили МРТ-изображения мозга не седированных и не ограниченных в движениях собак. А в своей новой работе ученые пошли еще дальше и впервые дополнили такую томографию нейросетями для «чтения мыслей». Эксперименты показали интересные различия в работе зрительной коры людей и собак. Об этом Бернс и его соавторы рассказывают в статье, опубликованной в The Journal of Visualized Experiments.
Опыты проводили с парой предварительно обученных собак Дейзи и Бубо. Пока те лежали в томографе, им несколько раз показывали 30-минутные ролики с соответствующими записями: собаки бегающие, играющие с людьми и гоняющие птиц, проезжающие автомобили, кошки и т.п. Ролики были размечены, что позволило связать активность мозга в разные моменты времени с теми объектами и действиями, которые показывались на видео. Кроме того, ученые получили данные МРТ для Дейзи и Бубо в разных бодрствующих состояниях без просмотра видео. В качестве контроля аналогичные опыты были проведены и на людях-добровольцах.
Собранные данные использовали для подготовки модели машинного обучения. В итоге она смогла по данным МРТ определять объекты и действия, которые видел человек, с точностью до 99 процентов. Но вот в случае собак результат оказался совсем иным: правильно распознавать действия по МРТ нейросеть научилась в 75-88 процентах случаев, а надежно идентифицировать объекты так и не смогла.
«Мы, люди, весьма объектно-ориентированы, — говорит профессор Бернс. — В английском языке существительных в десять раз больше, чем глаголов, поскольку мы несколько одержимы предметами и их названиями. Но собаки, похоже, куда меньше озабочены тем, кого и что они видят, а сконцентрированы на происходящем действии». Можно заметить, что такой вывод можно сделать и исходя из устройства зрения этих животных. В целом оно намного хуже человеческого, зато собаки лучше нас замечают движение.
Telegram 
Дзен 
VK Способность договариваться с сородичами, будь то танец пчел или предупреждающий крик примата, хорошо изучена. Но то, как животные координируют действия с представителями других видов, долго оставалось загадкой. Международная группа ученых собрала воедино все известные случаи такой межвидовой коммуникации и выяснила, что во время эволюции выработался гибкий язык сигналов.
Канадские исследователи установили, что регулярный прием добавок кальция, витамина D или их комбинации практически не снижает риск переломов и падений у большинства пожилых людей. Врачи, профессиональные ассоциации и официальные руководства по всему миру продолжают массово назначать эти препараты для защиты скелета, а объемы их выписки в последние годы только росли.
Биологи доказали, что способность млекопитающих восстанавливать утраченные конечности и их части не исчезла в ходе эволюции, а просто заблокирована на генетическом уровне. Во время экспериментов на животных авторы работы успешно вырастили заново кости, суставы, связки и сухожилия, которые обычно не восстанавливаются после ампутации.
Физики Инженерной школы ядерных технологий ТПУ разработали новый подход к созданию материалов водородной энергетики, основанный на управлении дефектной структурой и иерархической архитектурой материала. Подход позволяет перейти от традиционного подбора составов и добавок к проектированию материалов с заданными характеристиками хранения и транспорта водорода.
Международная группа ученых выяснила, что макаки способны мысленно моделировать свои решения и заранее готовиться к грядущим событиям. Ранее умение просчитывать альтернативные варианты развития ситуации и оценивать собственные шансы на успех эксперты считали одной из ключевых особенностей исключительно человеческого мышления.
Ученые из МФТИ, Института радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова РАН и Тринити-колледжа Дублина разработали математический аппарат для описания процессов, важных для будущей магнитной памяти, спинтроники и терагерцовой физики. Предложенный теоретический метод описывает инерционную динамику намагниченности ферромагнитных наночастиц в условиях теплового шума и внешнего магнитного поля. Результаты работы позволят ускорить разработку устройств сверхбыстрой магнитной памяти и терагерцовой спинтроники.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии