Нейронная сеть, симулирующая мозг дрозофилы, сумела различить других мух — Naked Science
4 минуты
Редакция

Нейронная сеть, симулирующая мозг дрозофилы, сумела различить других мух

Так ученые доказали, что мухи используют зрение для распознавания других особей.

27
©Wikipedia

Ученые из Канадского института перспективных исследований провели необычный эксперимент с нейронной сетью, который разрешил спор о том, полагаются ли мухи на зрение в социальных связях. Их работа опубликована в журнале PLOS One.

 

Долгое время исследователи вели дискуссию о роли зрения в социальном взаимодействии дрозофил (Drosophila melanogaster). Одни считали, что насекомые больше полагаются на запахи и прикосновения, утверждая, что разрешение зрительной системы слишком мало для распознавания индивидов. Другие сомневались в этой гипотезе, указывая на ее многочисленные эмпирические опровержения. Сейчас канадские ученые поставили опыт, который во многом подтверждает точку зрения последних.

 

Они заметили, что структура визуальной системы мух во многом напоминает нейронную сеть Deep Neural Network, которая призвана симулировать некоторые функции человеческого мозга, такие как распознавание лиц, обработка языка или идентификация песен. Уменьшив способности алгоритма до тех, которыми обладает дрозофила, и привив ему визуальные рецепторы с тем же разрешением — 29 пикселей в квадрате, — авторы натренировали его различать мух в течение двух дней. На третий день они измерили способности алгоритма при помощи шкалы F1 score. Финальный показатель равнялся 0,75. При этом обычные нейронные сети, не обладавшие ограничениями мозга дрозофилы, ушли немногим дальше и продемонстрировали показатели 0,83 и 0,85.

 

Схематическое изображение искусственного глаза мухи, сочетающее биологическую и инженерную архитектуры / ©PLOS One

 

Руководитель исследования Джон Шнайдер (Jon Schneider) считает, что эти результаты ясно показывают необходимость зрения в социальном взаимодействии мух. По его словам, когда насекомые видят друг друга, их встреча напоминает приветствие типа: «Привет, Алиса! — Привет, Боб!»

 

Исследователи отметили, что это открытие позволило нам узнать о поведении и нервной системе существ, которые, как казалось, хорошо изучены. Они надеются, что объединение двух сфер — нейробиологии и машинного обучения — позволит в будущем лучше изучить другие организмы.

 

Ранее на этой неделе австралийские ученые разработали систему, которая улучшит способы предсказания преступлений на основе данных о местоположении.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
6 минут
Василий Парфенов

Вопрос разработки способов запасания электричества в XXI веке встал невероятно остро — ученые со всего мира ломают голову над тем, как сделать батареи более емкими. Армейская исследовательская лаборатория США добилась успехов в создании тончайших антисегнетоэлектрических пленок из гафната свинца. Это сложное в получении соединение обладает большим потенциалом к применению в аккумуляторах и электрических вентилях.

Вчера, 18:35
4 минуты
Ольга Иванова

NASA смоделировало ситуацию, при которой нашей планете угрожает крупное небесное тело, и выяснило, как много времени понадобится землянам, чтобы предотвратить катастрофу. Спойлер: мы все умрем.

Вчера, 12:00
2 минуты
Илья Ведмеденко

Как следует из обнародованных материалов, дальность действия перспективной американской системы гиперзвукового оружия Long Range Hypersonic Weapon превышает 2775 километров.

11 мая
11 минут
Мария Азарова

Американские ученые показали, что РНК коронавируса SARS-CoV-2 проходит через обратную транскрипцию, встраивается в геном инфицированной клетки и экспрессируется в виде «химерных» транскриптов, сливающихся с вирусными с клеточными последовательностями.

8 мая
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

12 мая
7 минут
Мария Азарова

Исследователи впервые показали присутствие коронавируса в ткани полового члена спустя как минимум полгода с момента заражения. Судя по всему, распространенная у пациентов с Covid-19 дисфункция эндотелиальных клеток может приводить и к развитию импотенции.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: