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.
Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Позавчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Позавчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[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: