患有脊髓损伤/脊髓损伤的退伍军人在日常生活中面临重大障碍,包括行动不便、慢性疼痛和一系列继发性健康问题,对他们的独立性和生活质量产生不利影响。尽管医学科学和康复护理取得了进展,但现有的干预措施不足以完全解决这些多方面的挑战。我们必须探索和投资创新技术,为恢复我国退伍军人的自主权提供新的可能性。
ErbB 受体家族(包括 EGFR 和 HER2)在细胞生长和存活中起着至关重要的作用,并与乳腺癌和肺癌等各种癌症的进展有关。在本研究中,我们开发了一个深度学习模型,使用基于 SMILES 表示的分子指纹来预测 ErbB 抑制剂的结合亲和力。每种 ErbB 抑制剂的 SMILES 表示均来自 ChEMBL 数据库。我们首先从 SMILES 字符串生成 Morgan 指纹,并应用 AutoDock Vina 对接来计算结合亲和力值。根据结合亲和力过滤数据集后,我们训练了一个深度神经网络 (DNN) 模型来根据分子指纹预测结合亲和力值。该模型取得了显著的性能,训练集上的均方误差 (MSE) 为 0.2591,平均绝对误差 (MAE) 为 0.3658,R 平方 (R²) 值为 0.9389。尽管在测试集上性能略有下降(R² = 0.7731),但该模型仍然表现出强大的泛化能力。这些结果表明深度学习方法对于预测 ErbB 抑制剂的结合亲和力非常有效,为虚拟筛选和药物发现提供了宝贵的工具。
微分同胚可变形图像配准在许多医学图像研究中至关重要,因为它提供了独特的属性,包括拓扑保存和变换的可逆性。最近基于深度学习的可变形图像配准方法利用卷积神经网络(CNN)从合成基本事实或相似性度量中学习空间变换,从而实现快速图像配准。然而,这些方法往往忽略了变换的拓扑保存和变换的平滑性,而平滑性仅由全局平滑能量函数来强制执行。此外,基于深度学习的方法通常直接估计位移场,这不能保证逆变换的存在。在本文中,我们提出了一种新颖的、有效的无监督对称图像配准方法,该方法最大化微分同胚图空间内图像之间的相似性,并同时估计正向和逆变换。我们使用大规模脑图像数据集在 3D 图像配准上评估了我们的方法。我们的方法实现了最先进的配准精度和运行时间,同时保持了理想的微分同胚特性。
在本文中,我们提出了一种新型的可变形神经关节网络 (DNA-Net),这是一种基于无模板学习的方法,用于从单个 RGB-D 序列进行动态 3D 人体重建。我们提出的 DNA-Net 包括一个神经关节预测网络 (NAP-Net),它能够通过学习预测一组关节骨骼来跟随输入序列中人体的运动,从而表示人体的非刚性运动。此外,DNA-Net 还包括有符号距离场网络 (SDF-Net) 和外观网络 (Color-Net),它们利用强大的神经隐式函数来建模 3D 几何和外观。最后,为了避免像以前的相关工作那样依赖外部光流估计器来获得变形线索,我们提出了一种新的训练损失,即基于易到难几何的损失,这是一种简单的策略,它继承了倒角距离的优点来实现良好的变形引导,同时仍然避免了其对局部不匹配敏感性的限制。DNA-Net 以自监督的方式直接在输入序列上进行端到端训练,以获得输入对象的 3D 重建。DeepDeform 数据集视频上的定量结果表明,DNA-Net 的表现优于相关的最先进方法,并且有足够的差距,定性结果还证明我们的方法可以高保真度和细节重建人体形状。
生成的神经辐射场(NERF)通过学习一组未经未介绍的图像的分布来综合多视图图像,表现出非常熟练的熟练程度。尽管现有的生成nerf具有在数据分布中生成3D一致的高质量随机样本的才能,但创建单数输入图像的3D表示仍然是一个巨大的挑战。在此手稿中,我们介绍了Zignerf,这是一种创新的模型,该模型执行零击生成的对抗网(GAN)倒置,以从单个脱离分布图像中生成多视图。该模型的基础是一个新型逆变器的基础,该逆变器映射到了发电机歧管的潜在代码中。毫无意义,Zignerf能够将对象从背景中解散并执行3D操作,例如360度旋转或深度和水平翻译。使用多个实数数据集对我们的模型的效率进行验证:猫,AFHQ,Celeba,Celeba-HQ和Compcars。
活神经网络通过生长和自组织过程出现,从单个细胞开始,最终形成大脑,一个有组织、有功能的计算设备。然而,人工神经网络依靠人类设计的手工编程架构来实现其卓越的性能。我们能否开发出无需人工干预就能生长和自组织的人工计算设备?在本文中,我们提出了一种受生物启发的开发算法,该算法可以从单个初始细胞“生长”出一个功能齐全的分层神经网络。该算法组织层间连接以构建视网膜主题池化层。我们的方法受到早期视觉系统所采用的机制的启发,在动物睁开眼睛前几天,该系统将视网膜连接到外侧膝状体 (LGN)。稳健自组织的关键因素是第一层中出现的自发时空活动波和第二层中“学习”第一层中底层活动模式的局部学习规则。该算法可适应各种输入层几何形状,对第一层中的故障单元具有鲁棒性,因此可用于成功增长和自组织不同池大小和形状的池架构。该算法提供了一种通过增长和自组织构建分层神经网络的原始程序。我们还证明了从单个单元增长的网络在 MNIST 上的表现与手工制作的网络一样好。从广义上讲,我们的工作表明,受生物启发的开发算法可以应用于在计算机中自主生长功能性“大脑”。
文章标题:抗击 COVID-19:人工智能技术与挑战 作者:Nikhil Patel[1]、Sandeep Trivedi[2]、Jyotir Moy Chatterjee[3] 所属机构:毕业于杜比克大学,联系电子邮件 ID:Patelnikhilr88@gmail.com[1],IEEE 会员,毕业于 Technocrats Institute of Technology,联系电子邮件 ID:sandeep.trived.ieee@gmail.com[2],尼泊尔加德满都佛陀教育基金会[3] Orcid id:0000-0001-6221-3843[1]、0000-0002-1709-247X[2]、0000-0003-2527-916X[3] 联系电子邮件:sandeep.trived.ieee@gmail.com 许可信息:本作品已以开放获取形式发表根据 Creative Commons 署名许可 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/,允许在任何媒体中不受限制地使用、分发和复制,前提是正确引用原始作品。条件、使用条款和出版政策可在 https://www.scienceopen.com/ 找到。预印本声明:本文为预印本,尚未经过同行评审,正在考虑并提交给 ScienceOpen Preprints 进行公开同行评审。DOI:10.14293/S2199-1006.1.SOR-.PPVK63O.v2 预印本首次在线发布:2022 年 7 月 25 日 关键词:COVID-19、SVM、神经网络、NLP、数学建模、高斯模型、疫情防控
我们介绍C ONTITION- WARE神经N ETWORK(CAN),这是一种将控制添加到图像生成模式中的新方法。与先前的条件控制方法并行,可以通过动态降低神经网络的重量来控制图像生成过程。这是通过引入条件感知的重量产生模式来实现的,该模块会根据输入条件为卷积/线性层生成条件重量。我们测试可以在Coco上的ImageNet和文本对图像生成上生成类别图像的生成。可以始终如一地为包括DIT和UVIT在内的扩散变压器模型提供显着改进。特别是,Ca n与有效的T(CAT)结合在Imagenet 512×512上达到2.78 FID,超过DIT-XL/2,同时每个采样步骤需要少52×MAC。
时空时间序列通常是通过放置在不同位置的监视传感器来收集的,这些传感器通常由于各种故障而包含缺失值,例如机械损坏和内部中断。归纳缺失值对于分析时间序列至关重要。恢复特定的数据点时,大多数现有方法都考虑了与该点相关的所有信息,较小的因果关系。在数据收集期间,不可避免地包括一些未知的混杂因素,例如,时间序列中的背景噪声和构造的传感器网络中的非杂货快捷方式边缘。这些混杂因素可以打开后门路径并在输入和输出之间建立非泡沫相关性。过度探索这些非毒性相关性可能会导致过度拟合。在本文中,我们首先从因果的角度重新审视时空时间序列,并展示如何通过前门调整来阻止混杂因素。基于前门调整的结果,我们引入了一种新颖的C技术性-Ware Sp aTiot e Mpo r al图神经网络(CASPER),其中包含一种新型的基于及时的解码器(PBD)和空间 - 可导致的因果发生(SCA)。PBD可以减少混杂因素的影响,而SCA可以发现嵌入之间的因果关系稀疏。理论分析表明,SCA根据梯度值发现因果关系。我们在三个现实世界数据集上评估Casper,实验结果表明,Casper可以胜过基准,并可以有效地发现因果关系。