Учени създадоха система с изкуствен интелект, която за първи път обединява данни за човешки и животински мозък на едно място. Платформата ще предостави на изследователите безплатен достъп до сравними карти на заболявания, стареене и развитие.
Институтът Алън в Сиатъл пусна Платформата за знания за мозъка – дигитална система, описана от създателите ѝ като най-изчерпателния до момента инструмент, задвижван от изкуствен интелект, за работа с невронаучни данни. Целта на проекта е да консолидира данни за мозъка от десетки екипи по целия свят и да ги трансформира в последователна, сравнима система от знания.
Платформата интегрира данни от различни видове, включително хора, примати и мишки, както и проби от ранни етапи на развитие до напреднала възраст. Този унифициран набор от данни комбинира информация за клетъчни типове, свързани с възрастта промени, сигнатури на заболявания и други параметри.
С помощта на алгоритми с изкуствен интелект всички тези данни са преобразувани във формат, който позволява директно сравнение на резултати от различни лаборатории и организми и позволява те да бъдат управлявани като единна, всеобхватна база данни.
„Разбирането на мозъка не е начинание на една институция. То изисква усилия на цялата общност”, каза Шоаиб Муфти, ръководител на отдела за данни и технологии в Института Алън.
Един от ключовите двигатели за създаване на платформата е нарастващата тежест на неврологичните заболявания. Според Института за здравни показатели и оценка, броят на хората, живеещи с инсулт, болест на Алцхаймер, други деменции, менингит и редица други нарушения на нервната система, се е увеличил значително през последните десетилетия.
През 2021 г. някаква форма на нарушение на нервната система е засегнала приблизително 3,4 милиарда души, вариращи от мозъчни травми до мигрена.
За да създаде Платформата за знания за мозъка, Институтът Алън ангажира организации и проекти, желаещи доброволно да споделят данни. Сред тях са Институт Алън за наука за мозъка, Фондация „Майкъл Дж. Фокс” за изследвания на Паркинсон, екипи от Университета на Вашингтон и Харвард, проекта „Атлас на мозъчните клетки при болестта на Алцхаймер” в Сиатъл (SEA-AD) и други партньори.
Значителна част от базата на платформата се състои от данни от изследвания на лабораторни животни, но тя включва и анонимизирани данни от 84 посмъртни донори на човешки мозък.
Amazon Web Services (AWS) разработи техническата основа на системата, а Google създаде моделите с изкуствен интелект, приложени към невробиологични данни.
Според Муфти, системата за знания за мозъка е замислена като „платформа за откриване”: тя може да се използва не само за тестване на предварително формулирани хипотези, но и за намиране на модели в големи набори от данни.
Едно от ключовите предимства на системата е възможността за директно сравняване на данни за различни заболявания. Това, което преди изискваше много време ръчна обработка, сега е достъпно в единен интерфейс.
Учените могат буквално да сравняват, например, мозъчни профили за болестта на Алцхаймер и Паркинсон, в съгласуван формат.
Платформата се предоставя безплатно на научната общност. Екипът на проекта очаква новите участници да се присъединят и да качат свои собствени набори от данни. За тази цел се разработва механизъм за точно указване на приноса на авторите, който гарантира признание и насърчава отвореното споделяне.
