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, 15:09
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

4 часа назад
7 минут
Мария Азарова

Исследование показало, что загрязнение воздуха — важный сопутствующий фактор, повышающий риск смерти от коронавирусного заболевания. Вероятно, мелкие твердые частицы влияют на активность рецепторов ACE2 на поверхности клеток легких, которые SARS-CoV-2 использует для проникновения в клетки.

4 часа назад
5 минут
Мария Азарова

Изображение, созданное с помощью рентгеновского анализа белков, показывает, как молекулы на концах нейтрализующего антитела препятствуют способности молекул «шипов» коронавируса связываться с рецепторами на поверхности клеток человека.

Позавчера, 12:18
4 минуты
Денис Гордеев

Временные промежутки между посещениями дантиста могут составлять от трех месяцев до двух лет, в зависимости от индивидуальных факторов.

Позавчера, 15:09
8 минут
Василий Парфенов

Пусть романтика мирного атома с середины 1960-х поутихла, к идее использования ядерных реакторов в «гражданских» целях все равно возвращаются регулярно. Новый ядерный ракетный двигатель (ЯРД) позволит доставить человека на Марс гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

Позавчера, 21:37
8 минут
Мария Азарова

Исследование показало, что цитотоксические Т-клетки (Т-лимфоциты) опосредуют вызванное физическими нагрузками замедление роста опухоли.

28 сентября
29 минут
Александр Березин

Сентябрь 2020 года принес в Закавказье войну — столкновение Азербайджана и Нагорного Карабаха получило большой размах, общее число жертв, судя по всему, уже перевалило за сотню, а Ереван и Баку объявили мобилизацию (в Азербайджане — частичную). Объективного смысла в войне для самих участников нет. Баку не победит, но и Армения от конфликта ничего не выиграет. Пользу конфликт, однако, объективно принесет Турции, а также тем, кто поставляет в Азербайджан оружие. Возникает вопрос: почему война оказалась возможна, несмотря на дружественную позицию России к Армении, и зачем на нее пошли в Баку? И есть ли у Еревана разумный выход из назревающей бойни?

20 октября
4 минуты
Сергей Васильев

Глубоко в носоглотке ученые обнаружили новую — четвертую — пару крупных слюнных желез, о существовании которой ранее никто не подозревал.

16 октября
6 минут
Денис Гордеев

Люди со второй и четвертой группами крови с большей вероятностью переболеют Covid-19 в тяжелой форме.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: