Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα ενισχύουν τη μελέτη των διαταραχών του εγκεφάλου με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης και εικονικής πραγματικότητας
Αμερικανοί νευροβιολόγοι έχουν κάνει βήματα προόδου στην έρευνα του εγκεφάλου, χρησιμοποιώντας την τεχνητή νοημοσύνη (AI) και την εικονική πραγματικότητα (VR) για να δημιουργήσουν ένα λεπτομερές χάρτη του εγκεφάλου που θα μπορούσε να φωτίσει την κατανόησή μας για τη νόσο του Alzheimer και την αυτισμό. Στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντας, οι επιστήμονες εφάρμοσαν για πρώτη φορά την τεχνητή νοημοσύνη στη χαρτογράφηση του εγκεφάλου μέσω της τρισδιάστατης οπτικοποίησης των εγκεφάλων των ποντικών, οι οποίων η νευρολογική δομή είναι εξαιρετικά παρόμοια με αυτή των ανθρώπων.
Αυτή η πρωτοποριακή προσέγγιση, όπως αναφέρει μια διακεκριμένη ειδική εφημερίδα, μπορεί να αποκωδικοποιήσει τα μυστήρια των νευρολογικών νόσων, συμπεριλαμβανομένου του αυτισμού, του Alzheimer και σχετικών διαταραχών. Επιπλέον, υπόσχεται να βελτιώσει τις μεθόδους θεραπείας για εγκεφαλικούς τραυματισμούς. Η έρευνα χρησιμοποίησε το VR για να χρονογραφήσει τα δισεκατομμύρια νευρώνες στα εγκεφάλια νεογνών ποντικών, υποδεικνύοντας έτσι τον δρόμο για την παρακολούθηση των αλλαγών στον εγκέφαλο που οδηγούν στον αυτισμό και τις γνωσιακές διαταραχές στους ανθρώπους.
Οι επιστήμονες εστίασαν ιδιαίτερα στη μελέτη του “Held cup”, που θεωρείται ο μεγαλύτερος νευρικός τερματικός στους χορδωτούς θηλαστικούς, ο οποίος επεξεργάζεται πληροφορίες από το ακουστικό σύστημα. Η μελέτη των μεταλλάξεων στο “Held cup” είναι κρίσιμη, αφού συνδέονται με τον αυτισμό και κάποιες νευρολογικές αναπηρίες. Ο στόχος είναι να εξερευνηθούν αυτά στα εγκεφάλια των νεογνών ποντικών.
Οι πληροφορίες που συγκεντρώθηκαν από το συγκεκριμένο τμήμα του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνο για την ακοή μπορούν να βελτιώσουν την κατανόηση των σοβαρών αναπτυξιακών διαταραχών που προκαλούνται από την μη κατάλληλη ανάπτυξη του εγκεφάλου σε πρώιμο στάδιο. Οι ευρηματικές τεχνικές ενδέχεται επίσης να οδηγήσουν σε νέες στρατηγικές για την ανακατασκευή και τη σύνδεση κατεστραμμένων νευρικών κυκλωμάτων λόγω νόσων ή τραυματισμών αργότερα στη ζωή, όπως ανέφερε καθηγητής ιατρικής μηχανικής στο πανεπιστήμιο.
Η μοναδική συνδυαστική χρήση λογισμικού VR και AI σε αυτή τη μελέτη αποτελεί πρωτοπορία στην έρευνα ανάπτυξης του νευρικού συστήματος των θηλαστικών. Το λογισμικό εικονικής πραγματικότητας χρησιμοποιείται για την λεπτομερή ανάλυση των νευρώνων που καταγράφονται σε εικόνες και την εξέταση των συναπτικών σημείων, όπου οι νευρώνες διασυνδέονται και αλληλεπιδρούν. Αυτή η μελέτη αποτελεί ένα σημαντικό άλμα στο περίπλοκο πεδίο της νευροεπιστήμης.
Κύριες Ερωτήσεις και Απαντήσεις:
1. Ποια είναι τα κύρια καινοτόμα στοιχεία της έρευνας χαρτογράφησης του εγκεφάλου στο Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντας;
Η έρευνά ενσωματώνει την τεχνητή νοημοσύνη και την εικονική πραγματικότητα για να χαρτογραφήσει και να οπτικοποιήσει την πολύπλοκη νευρική αρχιτεκτονική των εγκεφάλων των ποντικών. Αυτή η διπλή χρήση της τεχνολογίας επιτρέπει μια πρωτοφανή τρισδιάστατη παρατήρηση και ανάλυση της νευρικής ανάπτυξης και των ανωμαλιών που μπορεί να ενημερώσουν την κατανόησή μας για τις ανθρώπινες νευρολογικές καταστάσεις.
2. Γιατί η μελέτη του “Held cup” είναι σημαντική στο πλαίσιο της νευρολογικής έρευνας;
Το “Held cup” είναι ένα σημαντικό νευρικό τερματικό που επεξεργάζεται πληροφορίες ακοής. Η μελέτη της ανάπτυξής του και των μεταλλάξεών του μπορεί να παρέχει εισαγωγές στις γνωσιακές αναπηρίες και καταστάσεις όπως ο αυτισμός. Η κατανόηση αυτών των ανωμαλιών θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπευτικές στρατηγικές για την καταπολέμηση αναπτυξιακών διαταραχών.
3. Πώς θα μπορούσαν τα ευρήματα να επηρεάσουν τη θεραπεία των νευρολογικών διαταραχών και των τραυματισμών του εγκεφάλου;
Τα ευρήματα θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην ανάπτυξη νέων προσεγγίσεων για την ανακατασκευή και την επισκευή νευρικών κυκλωμάτων που έχουν καταστραφεί λόγω νόσου ή τραυματισμού. Αυτό θα μπορούσε να βελτιώσει σημαντικά τις μεθόδους αποκατάστασης και την ποιότητα ζωής των ατόμων που επηρεάζονται από τέτοιες εγκεφαλικές αναπηρίες.
The source of the article is from the blog tvbzorg.com