RSS
Egymástól tanuló mesterséges intelligenciák fedik fel agyunk valódi korát
A Nemzeti Agykutatási Program által támogatott kutatás eredményei megkönnyíthetik az időskori demencia előrejelzését. Az MTA TTK Agyi Képalkotó Központ kutatóinak cikkét az egészségügyi informatika területének legrangosabb folyóirata, a GigaScience közölte.
 |
Hány éves az agya valójában? – a kérdés mintha egyenesen a Facebookról érkezett volna. A látszat azonban ezúttal csal: komoly kutatók foglalkoznak a témával – köztük a Magyar Tudományos Akadémia Természettudományi Kutatóközpont (TTK) munkatársai –, a válaszok pedig sokak időskorát tehetik élhetőbbé.
Agyunk az életünk során folyamatosan változik, fiatalkorunkban az agy hálózatainak szerkezete és működése egyre összehangoltabbá és kifinomultabbá válik, ahogy pedig öregedni kezdünk, ellenkező irányú folyamatok játszódnak le benne. A változások nemcsak az agy fizikai szerkezetében tapasztalhatók, hanem az egyes agyterületek működése közti összehangoltság mértékében is, amely az agyterületek között mérhető funkcionális kapcsolatok erősségének megváltozásával jól jellemezhető.
Kapcsolatok kora
E kapcsolatokat funkcionális mágneses rezonanciás képalkotással (fMRI) nagyszerűen lehet vizsgálni, és az eredmények megmutathatják, hogy a vizsgált agy kapcsolati mintázatának jellemzői mennyire felelnek meg a vizsgált személy valós életkorának. Ha az eltérés jelentős, az a kutatások szerint jól előre jelzi a kóros agyi öregedési folyamatokat, köztük a demenciát.
Márpedig igen fontos, hogy az efféle folyamatokra idejében fény derüljön, mivel a korai gyógyszeres beavatkozások és életmódváltás sokkal hatásosabb, mint a súlyosabb tünetek megjelenése utáni „tűzoltás”.
Az agyterületek működése közti kapcsolatok meglehetősen bonyolult hálózatot alkotnak, így egyáltalán nem nyilvánvaló, hogy milyen tulajdonságaik vannak kapcsolatban az életkorral. Kézenfekvő megoldásnak tűnt hát, hogy mesterséges intelligenciát vessenek be az elemzésére. A mélytanulásos (deep learning) rendszereket pedig éppen úgy be lehet tanítani az agyi kapcsolati hálózatok és az életkor közti összefüggésekre, mint például a kutyás és a macskás képek elkülönítésére. Vagyis egy mélytanulásos rendszer megfelelő számú egészséges agyról készült felvétel feldolgozása után „érezni” kezdi az agy korát, éppúgy, ahogy a másik példában a képen szereplő állat „kutyaságát” vagy „macskaságát”.
Tudásátadással a hatékonyabb tanulásért
Van azonban egy nagy eltérés a két helyzet között: míg a képfelismerés esetében a betanításhoz fotók millióit használhatják, a meglehetősen költségesen elkészíthető fMRI-felvételekből nagyságrendekkel kevesebb áll rendelkezésre. És ha ez még nem lenne elég, a különféle berendezéseken más és más beállításokkal készült fMRI-felvételek kapcsolati hálózatai annyira különböznek egymástól, hogy nem igazán lehet őket „összeönteni” és ezt az egységes adatbázist használni a mesterséges intelligencia betanítására.
Vidnyánszky Zoltán és a Nemzeti Agykutatási Program támogatásával működő kutatócsoportja a mélytanulásos rendszerek működési elvét felhasználva ügyes megoldást talált e probléma kiküszöbölésére. Az ilyen elven működő tanuló rendszerek ugyanis több egymásra épülő absztrakciós szinten dolgozzák fel a bemenet információit. Míg a legelső szinteken még sokat számítanak a bemenő adatok konkrét részletei, a felsőbb szinteken egyre elvontabb összefüggések jelennek meg a tanulás során. Így, például egy kutyákat és macskákat fotó alapján elkülönítő, betanított mélytanulásos rendszer alacsonyabb szintjei hatalmas eltérésekkel reagálnak egy csivava és egy bernáthegyi képére, de magasabb szinteken már egyértelműen a „kutyaság” dominál.
Vidnyánszkyék ötlete az volt, hogy az fMRI-felvételek egyszerű összeöntése helyett inkább a különféle mintákon betanított mesterséges intelligenciák magasabb absztrakciós szintjeinek adatait vegyék át. Abban reménykedtek, hogy így valamilyen mértékben képesek lesznek átvenni a mélytanulásos rendszerek „tudását”. Mintha – a fotók összeöntése helyett – a kizárólag fajtatiszta házikedvenceken megtanult „kutyaság” és „macskaság” fogalmait megalapozó belső, absztrakt adatokat átadhatnák egy másik tanuló rendszernek. Ez a másik rendszer pedig a keverék kutyákat ábrázoló képek vizsgálatát már az így átvett alaptudással kezdhetné.
Az MTA TTK Agyi Képalkotó Központban működő kutatócsoport eljárása sikeresnek bizonyult, eredményüket nemrég az egészségügyi informatika területének legrangosabb folyóirata, a GigaScience közölte.
„Az eljárásunk segítségével 5 évvel sikerült javítani a funkcionális konnektivitáson alapuló agyéletkorbecslés átlagos pontosságát. Ezt úgy sikerült elérnünk, hogy felhasználtuk a korábban, más adatbázison elsajátított tudást a becsléshez használt mesterséges neurális hálózat tanítása során. Ezt a korábban tanult kapcsolati súlyok átvételével és finomhangolásával végeztük a hálózat megfelelő rétegeiben. Kutatási eredményeink megoldást szolgáltattak a különböző MRI-berendezéssel, mérési paraméterekkel és eltérő szempontok szerint beválogatott embercsoportokon gyűjtött adatbázisok közötti tudástranszferre” – mondta el Vidnyánszky Zoltán.
A módszer fontos előrelépést jelent a kóros agyi öregedés mesterséges intelligenciával történő hatékonyabb előrejelzésében. Emellett segítséget nyújthat olyan, idegrendszeri képalkotáson alapuló speciális diagnosztikai feladatok megoldásában, ahol kevés adat áll rendelkezésre a mesterséges intelligenciák tanításához. A kutatócsoport jövőbeli kutatásainak célja, hogy módszertani fejlesztéseik eredményeire építve kidolgozzanak egy multimodális, strukturális és funkcionális MRI-képalkotáson alapuló mesterséges intelligenciával támogatott eljárást a kóros agyi öregedés korai kiszűrésére és típusainak osztályozására.
A Vidnyánszky Zoltán által vezetett kutatócsoport munkájában kiemelkedő szerepet játszott két fiatal kutató, Meszlényi Regina és Vakli Pál. Az eredeti tanulmány itt érhető el.
Érdemes elolvasni az mta.hu egy korábbi cikkét is, mely részletesen bemutatja Vidnyánszkyék munkáját és az fMRI-mérésekben rejlő lehetőségeket.
A teljes cikk elérhető az mta.hu oldalon is, az alábbi címen:
Ön szerint esélyes a Tisza Párt a Fidesz leváltására?
hírek innen, onnan
A Fidesz oldalán bekarikázták a Lázár János fórumán tiltakozó romákat, és mellé írták, szerintük milyen bűncselekményeket követtek el korábban
A közlekedési miniszter csütörtöki gyöngyösi fellépését roma aktivisták és tüntetők zavarták meg. A Fidesz azonnal a Tisza Pártra...
Kapitány István: lesz euró, de csak társadalmi egyeztetés után
A politikus kormányra kerülés esetén a rendeleti kormányzás azonnali megszüntetését, az euró bevezetésének előkészítését, a...
Dobrev Klára a határon túli magyarok szavazati jogának elvételével egyesítené a nemzetet
„Kell a baloldal” – mondta a Demokratikus Koalíció elnöke a 2025-ös évértékelőjében. Gyurcsány Ferenc visszavonulásáról és a...
Hatvanban folytatódik a DPK-békemisszió – élő
Hevesi Tamás melegítette be a közönséget, a sztárvendég ezúttal is Orbán Viktor lesz.
Teljesen összetörtek a gyásztól – Szikora Róbert és Dolly is búcsúzik
A legendás zenész elvesztése megrázta a hazai zenei világot, a közösségi oldalakat pedig elárasztották a személyes hangvételű...
Egy perce jött. Megszólalt Fenyő Miklós menedzsere: ezt mondta ki az énekes halála után
Felfoghatatlan.
Könnycsorgató fordulat a kocsi után kötött kutya ügyében, Rozi révbe érhet
Rozi, a tiszaalpári kiskutya, akit tavaly ősszel egy autó után kötve vonszoltak az aszfalton, nemcsak túlélte a felfoghatatlan borzalmat, de...
Óriási szibériai tigris sétált be éjszaka a faluba, videóra vették a támadás nyomait
A téli hónapokban megszaporodnak Kínában az ilyen esetek.
„Szia Miki, ez jó buli volt, csak túl hamar lett vége…” - Egymás után reagálnak a sztárok Fenyő Miklós halálhírére
Folyamatosan teszik ki megemlékezéseiket a közösségi oldalaikra.
Vészleállás: hirtelen egy egész országban elment az áram
Az ukrán villamosenergia-hálózat zavarai miatt szombaton vészleállt Moldova energiarendszere – közölte a moldovai energiaügyi minisztérium.
Már most megmondta a hitelminősítő elemzője, ki nyeri a magyarországi országgyűlési választást 2026-ban
Gazdasági szempontból nagyon fontos elemzést közölt a Fitch-hez tartozó BMI kockázatelemző a magyar választások kimeneteléről, nemcsak...
Megszólalt az ismert magyar virológus a Nipah-vírusról
Kemenesi Gábor virológus egy hosszú Facebook-bejegyzésben értékelte a Nipah-vírus kockázatait, a Magyarországra jelentett veszélyeit....
Sport
A Real Madrid újra megkapta a Benficát a BL-ben
Kisorsolták a rájátszás párosításait a Bajnokok Ligájában, a Real Madrid és a Benfica újra összecsap.
Bolgár csapatot kapott a Ferencváros az Európa-ligában
Sorsoltak az Európa-ligában, megvan a Fradi ellenfele.
Liu Shaolin kínos nyilatkozata után nincs esély a visszavágásra
Pekingben magyar színekben indult, Milánóról lemarad.
Összeszedtük napjaink 10 legcsinosabb teniszezőjét
Hajrájában van az év első Grand Slamje. Jó alkalom ez arra, hogy megmutassuk a mezőny legcsinosabb versenyzőit.
Ezért nem kaptak több lehetőséget a magyarok ellen csaló kézilabdabírók az Eb-n
Sem az elődöntőben, sem az éremmeccseken nem fújhatják a sípot Herningben.
Megvan a Ferencváros új vezetőedzője – hivatalos
A zöld-fehérek csütörtökön jelentették be, hogy nyártól új trénerrel képzelik el a jövőt.
Liverpool: "Kerkez lehetett volna az új Roberto Carlos az Anfielden"
Bár a Liverpool téli átigazolási időszaka eddig visszafogott, komolyabb visszhangot okozott Andy Robertson esetleges Tottenhamhez igazolásának híre. Bár jelen állás szerint a skót marad, a felvetés újra reflektorfén
Djokovics fricskája Sinner legyőzése után: Köszönöm, hogy visszavonultattatok.
A 38 éves szerb legenda pályafutása huszonötödik Grand Slam-győzelmére hajt.
Csúnyán pórul járt a Fradi-szurkolókat román zászlóval provokáló Nottingham-drukker - videó
Kivezették a stadionból a Nottingham-FTC Európa Liga-mérkőzésen provokáló szurkolót.
A Fradi a legunalmasabb ellenfelet kapta meg az Európa Ligában
Pénteken kora délután, a svájci Nyonban kisorsolták az Európa Ligában a nyolcaddöntőbeli helyekért vívandó playoff-kör párosításait, így a Ferencváros is ellenfelet kapott.
10 futballista, akit imádtunk a 2000-es években
A berobbanó Cristiano Ronaldo vagy Messi, a csúcson levő Ronaldinho és Kaká. Összeszedtünk tíz olyan futballistát az ezredforduló első évtizedéből, akit élmény volt nézni.
Izland a hajrára elfáradt, a dánok hazai pályán szerezhetik meg az Európa-bajnoki címet
Dánia a hajrában nem hagyott kérdést, tizennégy év után ismét Európa-bajnok lehet.
Bulvár
Férjéről vallott Molnár Áron, kemény gyomros ez a Fidesznek
Furcsa front nyílt a politikai küzdelemben.
Erdélyben épül Orbán Viktor „vámpírbirodalma”, sokkoló állítás egy friss elemzésben
Nem Drakula az egyetlen „vámpír” Erdélyben, külföldi elemzés jött Orbán Viktor titkos hálózatáról.
Meghalt Fenyő Miklós
78 éves volt.
Végül Orbán Viktor repülője nem szállt fel
Főszerkesztői jegyzet arról, hogy a kormányfő által egy éve belengetett repülőrajttal szemben a gazdaság 2023 és 2024 után 2025-ben is szenvedett, mindössze 0,3 százalékkal több bruttó hazai terméket (GDP) állí
Dudás Miki temetése: rengeteg híresség búcsúzott tőle
Rengetegen kisérték el utolsó utjára Dudás Mikit.
A születési hónapod megmutatja, mi a legnagyobb félelmed valójában
Valószínűleg már hallottad, hogy „a csillagok befolyásolják sorsunkat,” de azt tudtad, hogy a születési hónapod is sokat mondhat arról, milyen félelmeket hordozol?
Levetkőztek a kamera előtt. 10 izgalmas filmjelenet
A filmcsillagok képesek sok mindent megtenni egy jó szerepért, ahogy az alábbi tíz esetben is, amikor olyan híresség dobta le a textilt, akiről nem is gondolnánk.
Kiara Lord arca a plasztika előtt: szende, szőke szépség volt a Nagy Ő sztárja
Kiara Lord nem nézett ki mindig úgy, mint ahogy most a Nagy Ő-ben, a plasztika előtt más volt az arca.
Szijjártó Péter durván megsértette a karcagiakat, pedig a miniszterelnök küldte oda
Érdekes videó került fel a külügyminiszterről.
Az Európai Unióban 5,9 százalékos, Magyarországon 4,5 százalékos volt a munkanélküliség 2025 decemberében
2025. decemberben az előző havival azonos szinten, 5,9 százalékon maradt a munkanélküliség az Európai Unióban, a tagállamok rátái 3,1 és 10,2 százalék között szóródtak – derül ki az Eurostat tájékoztatójá
Most jött: mentők és tűzoltók szirénájától hangos Budapest, nagy a baj
A tűzoltók áramtalanítják a járműveket. Budapest XI. kerületében van szükség a mentésre.
Meghalt szolgálat közben a MÁV munkatársa
61 éves volt.
- Csökkent a gázolaj ára
- Leszakadt egy vasúti felsővezeték Érdnél, jelentős késésekre kell számítani
- NAV: sok változást hoz a jövedéki szabályozásban az új törvény
- Az E.ON nevével visszaélve téveszthetik meg a lakosságot
- Így úszható meg a hosszú várakozás a horvát autópálya-kapuknál
- A talált madárfiókák többsége nem árva, nem szorul megmentésre, ne szedjük össze őket!
- Már csak pár napig lehet pályázni az ingyen falfestékre
- Hosszú hétvégi változások, kedvezmények a vasúton
- Online térképen láthatóak a tervezett áram- és gázszünetek az E.ON oldalán
- Nagy összegű készpénzzel érkezik az Európai Unióba? Akkor erre figyeljen!
- Lezárásokra, forgalomkorlátozásokra kell készülni ma és holnap Budapesten
- Óvjuk adatainkat úgy, mint a pénztárcánkat
- Két hétvégén is változik a vonatok közlekedési rendje
