Структура мозга по полу: открытие с помощью продвинутого анализа искусственного интеллекта
Современные исследования продолжают подчеркивать дифференцированный ландшафт здоровья между мужчинами и женщинами, особенно в заболеваниях, таких как рассеянный склероз, аутизм и мигрени. Глубокое понимание различий в анатомии мозга мужчин и женщин обещает более персонализированные подходы к медицинскому лечению. Несмотря на значимость, диспаратности на клеточном уровне в значительной степени оставались тайной до тех пор, пока недавние технологические прорывы не начали проливать свет на эту тему.
Несколько месяцев назад было сообщено о разработке модели искусственного интеллекта (ИИ), способной дифференцировать записи мозговой активности мужчин и женщин с точностью более 90%. На основе этих достижений ученые из медицинского центра Нью-Йоркского университета — NYU Langone Health — достигли нового прорыва, используя алгоритм на основе ИИ.
Команда изучала тысячи МРТ-сканов 471 мужчины и 560 женщин. Искусственный интеллект, которым они воспользовались, смог точно определить, принадлежит ли МРТ-скан мужчине или женщине на основе структурных различий, обычно незаметных для человеческого глаза. Подтверждение результатов получено путем использования трех различных моделей ИИ, каждая из которых разработана для определения пола владельца мозга либо путем изучения небольшого сегмента белого вещества, либо путем комплексного анализа взаимосвязей между более крупными областями мозга.
«Исследование предоставляет более ясное представление структуры живого человеческого мозга, улучшая наше понимание развития заболеваний и причин их различного проявления у женщин и мужчин,» — объясняет главный автор и нейрорадиолог Ивонн В. Луи. Ученые обучали свои модели ИИ на сканах здоровых мозгов обоих полов, не раскрывая размеры мозга или относительные размеры его частей — известные различия.
После обучения модели продемонстрировали впечатляющую точность 92-98% в определении пола. ИИ использовал различные сигналы, такие как направление и легкость движения воды через ткани мозга, подчеркивая важность гендерных различий в исследованиях болезней, связанных с мозгом, отмечает аспирант Джунбо Чен.
Впереди ученые намерены глубже изучить, как различия в структуре мозга развиваются со временем и потенциальные влияния окружающей среды, гормональных и социальных факторов, способствующих этим различиям.