Алгоритм iEC точно картирует потоки информации в живом мозге

Исследователи из Южной Кореи разработали систему «интегрированной эффективной связности» (iEC) для анализа нейровизуализационных данных. В отличие от традиционной фМРТ, которая лишь фиксирует активность областей мозга, iEC позволяет отследить направление передачи сигналов между ними.

Алгоритм iEC точно картирует потоки информации в живом мозге

Метод объединяет несколько математических алгоритмов, что значительно повышает точность определения причинно-следственных связей в нейронных сетях. Эффективность iEC была подтверждена на данных макак и 440 человек в состоянии покоя, при просмотре фильмов и во время воздействия боли.

Были сделаны интересные выводы:

  • Гибкая иерархия: мозг не имеет фиксированной структуры связей. Его иерархия динамически перестраивается в зависимости от текущих задач.
  • Влияние внешних и внутренних стимулов: при просмотре фильма (обработка внешней среды) иерархия мозга «сглаживается». Напротив, при ощущении боли она «усиливается», смещая приоритет на внутренние сигналы организма (интероцепцию).

Авторы отмечают, что боль временно реорганизует коммуникацию в мозге, заставляя его фокусироваться на физиологических потребностях.

Алгоритм iEC находится в открытом доступе на GitHub. В будущем ученые планируют использовать его для изучения психических расстройств и механизмов хронической боли, чтобы выявлять уникальные «сигнатуры» потоков сигналов при различных патологиях.

Читать TechDigest в Google

Читайте также

На глубине 1,5 км строят гигантский детектор, который поможет разгадать тайну Вселенной

На глубине 1,5 км строят гигантский детектор, который поможет разгадать тайну Вселенной

Учёные создали искусственную клетку, способную расти и размножаться

Учёные создали искусственную клетку, способную расти и размножаться

Учёные выяснили, почему время засыпания может быть важнее продолжительности сна для похудения

Учёные выяснили, почему время засыпания может быть важнее продолжительности сна для похудения

Китайские учёные охладили атомы почти до абсолютного нуля и установили новый рекорд

Китайские учёные охладили атомы почти до абсолютного нуля и установили новый рекорд

Учёные в ЦЕРНе обнаружили следы редчайшего распада частиц — один случай на 10 миллиардов

Учёные в ЦЕРНе обнаружили следы редчайшего распада частиц — один случай на 10 миллиардов

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные полностью уничтожили агрессивный рак мозга у мышей с помощью иммунных клеток

Учёные обнаружили следы крови динозавра возрастом 115 миллионов лет

Учёные обнаружили следы крови динозавра возрастом 115 миллионов лет

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

В Китае научились восстанавливать сознание пациентов с помощью ультразвука

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Huawei представила MateBook Fold S — складной ноутбук с необычным внешним экраном

Huawei представила MateBook Fold S — складной ноутбук с необычным внешним экраном

Хакеры научились открывать и заводить автомобили по всему миру — всё из-за ошибок в приложениях

Хакеры научились открывать и заводить автомобили по всему миру — всё из-за ошибок в приложениях

Они услышали крики из космоса: тайна советских космонавтов, исчезнувших до Гагарина

Они услышали крики из космоса: тайна советских космонавтов, исчезнувших до Гагарина

Корпуса iPhone 18 и iPhone Air 2 показали на первых изображениях — Apple готовит изменения

Корпуса iPhone 18 и iPhone Air 2 показали на первых изображениях — Apple готовит изменения