人間の脳における知識組み立ての神経メカニズムが人工知能アルゴリズムに刺激を与える

人間の脳における知識組み立ての神経メカニズムが人工知能アルゴリズムに刺激を与える

脳科学研究が人工知能アルゴリズムを啓発する:知識組み立ての神経メカニズム 背景の概要 新しい情報が脳に入るとき、人間は「知識組み立て」(knowledge assembly)と呼ばれる過程を通じて、世界についての既存の知識を迅速に変更できます。最近、Nelliらによる研究において、人間の脳における知識組み立ての神経関連が探究されました。研究者たちはこの神経メカニズムに触発され、迅速な知識組み立てを実現し、システムの柔軟性を向上させる人工ニューラルネットワークアルゴリズムを開発しました。この研究は、脳の作業方法を研究することがより良い計算アルゴリズムの発展を促進することを再び証明しました。 研究の出典 この研究論文はXiang Ji、Wentao Jiang、Xiaoru Zhang、Ming...

複数の機能的結合に基づくグラフ畳み込みネットワークを用いた自閉症スペクトラム障害の識別

本文タイトルは「Identification of Autism Spectrum Disorder Using Multiple Functional Connectivity-based Graph Convolutional Network」で、雑誌「medical & biological engineering & computing」の2024年第62巻2133-2144ページに掲載されました。本研究は、グラフ畳み込みネットワーク(Graph Convolutional Networks, GCN)と静的機能的磁気共鳴画像法(rs-fMRI)データを組み合わせ、自閉症スペクトラム障害(Autism Spectrum Disorder, ASD)の早期診断を実現するための多機能接続...

グラフ理論解析による原発性閉塞隅角緑内障患者の脳ネットワークのトポロジー的組織化

グラフ理論解析による原発性閉塞隅角緑内障患者の脳ネットワークのトポロジー的組織化

原発閉塞隅角緑内障患者の脳ネットワークトポロジーのグラフ理論分析 研究背景 緑内障は視神経の損傷と眼圧の上昇を特徴とする世界的な失明を引き起こす眼疾患である(Kang and Tanna 2021)。さまざまなタイプの緑内障の中で、原発閉塞隅角緑内障(Primary Angle-Closure Glaucoma,PACG)は特にアジアで普遍的である(Chan et al. 2016)。PACGの病因は複雑で、前房角の狭窄、前房の混雑が閉鎖を引き起こす(Sun et al. 2017)、脈絡膜の肥厚(Zhou et al. 2013; 2014)、および脈絡膜の拡張(Kumar et al. 2008)などが含まれ、最終的に眼圧が上昇する。環境要因として、照明条件が瞳孔の大きさに影響を及ぼし、...

ソースレベルのEEGとグラフ理論に基づいた脳卒中後てんかん患者の機能的結合の変化

ソースレベルEEGとグラフ理論に基づく卒中後てんかん患者の機能的結合の変化に関する研究報告 研究背景 てんかんの病因は多岐にわたり、特発性、先天性、頭部外傷、中枢神経系感染、脳腫瘍、神経変性疾患、脳血管疾患などが含まれます。その中で、脳血管疾患は全てんかん症例のおよそ11%を占め、高齢者てんかん患者の最も一般的な病因となっています。また、卒中後てんかん(Post-Stroke Epilepsy, PSE)は卒中患者の一般的な合併症であり、3%から30%の卒中患者がPSEに発展する可能性があります。PSEのリスク要因としては、皮質の関与、出血性の転化、早期発作、若年発病、高いNIHSSスコア、アルコール依存などが挙げられます。 ネットワーク科学とグラフ理論は、脳機能の理解において顕著な可能性を...

冠動脈性心臓病における機能的脳ネットワークの変化:独立成分分析およびグラフ理論分析

冠動脈性心臓病における機能的脳ネットワークの変化:独立成分分析およびグラフ理論分析

冠心病患者功能性大脳ネットワークの変化:独立成分分析とグラフ理論分析 本論文は《Brain Structure and Function》誌2024年第229巻に掲載され、冠心病(coronary heart disease, CHD)患者における機能的接続(functional connectivity, FC)および脳ネットワークのトポロジ特性の変化を研究しています。論文は、厦門大学附属心血管病医院、厦門大学医学院など複数の機関の科学者たちが協力して完成させたもので、主要な著者にはSimin Lin、Puyeh Wu、Shaoyin Duanなどが含まれます。 研究背景と動機 冠心病は世界の主要な死因の一つであり、患者は認知および心理的損害のリスクが高まります。これまでの研究により、冠心...

グラフベースの条件付き生成対抗ネットワークを用いた合成機能的脳ネットワークによる大うつ病性障害の診断

グラフベースの条件付き生成対抗ネットワークを用いた合成機能的脳ネットワークによる大うつ病性障害の診断

基于図の条件生成対抗ネットワークを用いた重度抑うつ症の機能性脳ネットワークの生成と診断 研究背景: 重度抑うつ症(Major Depressive Disorder, MDD)は広範に存在する精神障害であり、数百万人の生活に影響を与え、世界の健康に重大な脅威をもたらしています。研究によれば、静止状態機能的磁気共鳴画像法(resting-state functional magnetic resonance imaging, rs-fMRI)から抽出された機能連結性(functional connectivity, FC)は、MDDに関連する機能連結パターンを明らかにし、精密な診断に重要な役割を果たしています。しかし、データの有限性により、安定したMDD診断には困難が伴います。この課題に対処す...