Az időskori demencia előrejelzését könnyíthetik meg magyar kutatók eredményei

A Magyar Tudományos Akadémia (MTA) Természettudományi Kutatóközpontjának (TTK) munkatársai a kóros agyi öregedés mesterséges intelligenciával történő hatékonyabb előrejelzésében értek el fontos előrelépést. A Nemzeti Agykutatási Program által támogatott vizsgálat eredményeiről a GigaScience című tudományos folyóiratban számoltak be a TTK Agyi Képalkotó Központ kutatói.Az MTA keddi közleménye szerint az Agyi Képalkotó Központ munkatársai kutatásuk során azt vizsgálták, hogy hány éves az ember agya valójában. "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" - olvasható a közleményben.

    
A kutatás szerint e kapcsolatokat funkcionális mágneses rezonanciás képalkotással (fMRI) jól vizsgálhatóak, 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. Fontos, hogy az efféle folyamatokra idejében fény derüljön, mivel a korai gyógyszeres beavatkozások és életmódváltás sokkal hatásosabb, mint a súlyosabb tünetek megjelenése utáni "tűzoltás".
    

A kutatás szerint az agyterületek működése közti kapcsolatok meglehetősen bonyolult hálózatot alkotnak, így egyáltalán nem nyilvánvaló, hogy milyen tulajdonságaik vannak kapcsolatban az életkorral. Ennek elemzésére mesterséges intelligenciát vetettek be a kutatók. Vidnyánszky Zoltán kutatócsoportja a mélytanulásos rendszerek működési elvét használta fel a vizsgálatok során. 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.
    

A kutatócsoport eljárása sikeresnek bizonyult, eredményüket az egészségügyi informatika területének legrangosabb folyóirata, a GigaScience közölte tavaly decemberben. Az eljárás 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" -  idézik a közleményben Vidnyánszky Zoltánt.
   

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, amelynek munkájában kiemelkedő szerepet játszott két fiatal kutató, Meszlényi Regina és Vakli Pál, 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 - olvasható az MTA közleményében.


(Forrás: MTI)


Hozzászólások

Testről szóló legendák, amiket a tudomány megcáfolt

Testről szóló legendák, amiket a tudomány megcáfolt

Hét mítosz, amiről kiderült az igazság.

A világűr legnagyobb rejtélyei

A világűr legnagyobb rejtélyei

A fehér lyukak, NASA űrhajósainak UFO megfigyelései és a galaxisok eredete is benne van abban a tíz titokban, amit az űrkutatók egyelőre nem tudtak megfejteni.

Az emberi agy rejtett képességei

Az emberi agy rejtett képességei

Eric Haseltine idegtudós összegyűjtötte azokat a különleges dolgokat, amikre egyes emberek agyműködése képes.

Tudományos szempontból igazolt legendák

Tudományos szempontból igazolt legendák

Hat mendemonda, amiről kiderült, hogy több, mint mese.

Ezek lesznek a pszichológia legfelkapottabb témái 2019-ben

Ezek lesznek a pszichológia legfelkapottabb témái 2019-ben

A digitális eszközöktől való függés kezelése, digitális terápiák előtérbe kerülése és a hosszú távú gondozás újragondolása is terítékre kerül a tudományos világban.

Az ókori maja városok titkos helyei

Az ókori maja városok titkos helyei

A legújabb technológiákkal keresik az ősi templomokat, tavakat, barlangokat a régészek és kutatók.

A pszichológusok megtalálhatták az emberi gonoszság gyökerét?

A pszichológusok megtalálhatták az emberi gonoszság gyökerét?

Itt tartunk ma az emberi személyiség sötét oldalának vizsgálatában.

A tudomány szerint kitörölhetjük az agyunkból a rossz emlékeket

A tudomány szerint kitörölhetjük az agyunkból a rossz emlékeket

Van arra mód, hogy megszabaduljunk a nem kívánt dolgoktól, eseményekről.

Jelenleg ez a kilenc dolog okozhatja az emberiség pusztulását

Jelenleg ez a kilenc dolog okozhatja az emberiség pusztulását

A Globális Kihívások Alapítvány (Global Challenges Foundation) összegyűjtötte, hogy mi az emberiség legégetőbb problémája 2018-ban.

A halála előtt rögzített felvételben üzent az emberiségnek Stephen Hawking

A halála előtt rögzített felvételben üzent az emberiségnek Stephen Hawking

A tudós utolsó könyvének bemutatóján játszották le a felvételt.

http://ujhazak.com