尽管具有革命性的地位,但CRISPR/CAS技术确实具有明显的局限性和负债。CRISPR/CAS的最重要局限性是进行脱离目标编辑的潜力,因此CRISPR/CAS在意想不到的位置削减了DNA。这种脱离目标(OT)编辑可以扭曲功能实验的解释并引入噪声和可变性,从而降低实验结果和功能结论的可靠性。重要的是,在CRISPR的治疗应用中,OT活性尤其危险,即使频率非常低的OT编辑也可能具有深刻的灾难性结果2,3。为了应对这一挑战,该领域的许多努力都致力于改进Guiderna(GRNA)设计,以确保目标特异性4和工程CAS变体具有改善的忠诚度5。同时,测量OT效应的方法,例如指南seq 6,圆形序列7和site-seq 8,也有助于提高我们量化和合理化OT编辑的能力。此外,预测OT的能力对该领域的重要性提高,从而导致开发了多种用于预测OT位点的计算方法。
信息速度处理(SIP)通常在艾滋病毒(PLWH)的人中受损,通常通过测试进行评估,例如数字符号(DS)和符号搜索,这些测试也依赖于运动和执行功能。这项研究旨在使用MRI适应的数字符号替代测试(MDSST)将SIP缺陷与PLWH中的其他认知障碍分解。五十七个PLWH(34.7±11.2岁)和50名没有HIV的年龄匹配的人(PLWOH,31.8±9.9岁)完成了标准化的神经心理学测试和MDSST。的行为表现和大脑激活,并在群体分化的脑激活和认知结构域的临床评级之间提出了相关性。结果表明,PLWH在DS和符号搜索中的性能较差,响应较少,并且在MDSST中的响应较慢,并且性能与SIP和Motor评分相关。值得注意的是,与PLWOH相比,PLWH表现出更大的注意力缺陷,而不是在SIP或运动中。PLWH还表现出更大的原发性运动皮层激活和右角回激活的降低。这些发现表明,PLWH中与SIP相关的测试的性能较慢,可能部分与异常的视觉空间注意力有关,这反映在角度回去激活的降低反映的情况下,较高的运动皮层激活潜在地用作补偿机制。未来的研究应探讨在更严重受影响的PLWH中涉及SIP涉及的前额叶区域是否受到损害。
然而,尽管 CRISPR/Cas 技术具有革命性的地位,但它也存在明显的局限性和缺陷。CRISPR/Cas 最重要的限制是可能出现脱靶编辑,即 CRISPR/Cas 在非预期的位置切割 DNA。这种脱靶(OT)编辑会扭曲功能实验的解释,引入噪音和变异性,从而降低实验结果和功能性结论的可靠性。重要的是,OT 活性在 CRISPR 的治疗应用中尤其危险,在这种情况下,即使非常低频率的 OT 编辑也可能产生极其灾难性的后果 2,3 。为了应对这一挑战,该领域的许多努力都集中在改进 guideRNA(gRNA)设计以确保靶标特异性 4 和设计具有更高保真度的 Cas 变体 5 。同时,测量 OT 效应的方法,例如 GUIDE-seq 6 、CIRCLE-seq 7 和 SITE-seq 8 ,也有助于提高我们量化和合理化 OT 编辑的能力。此外,预测 OT 的能力对于该领域来说越来越重要,从而导致开发出各种用于预测 OT 位点的计算方法。
focation =𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒𝑎𝑡𝑎𝑡𝐶𝑎𝑡𝑎𝑡7/𝑇7/𝐿3𝑎𝑣𝑒𝑟𝑎𝑔𝑒/𝑇ℎ𝑜𝑟𝑎𝑐𝑖𝑐/𝑇ℎ𝑜𝑟𝑎𝑐𝑖𝑐/𝑇ℎ𝑜𝑟𝑎𝑐𝑖𝑐/𝐿𝑢𝑚𝑏𝑎𝑟/𝐿𝑢𝑚𝑏𝑎𝑟×𝑐𝑜𝑟𝑑×100%(2)
人工智能(AI)在近几十年来取得了巨大的进步,由神经网络和象征性推理系统的进步提供支持。神经网络从数据中获得学习模式,在图像识别,自然语言处理和自动驾驶等任务中取得突破。另一方面,符号推理系统为逻辑推理和知识表示提供了结构化的,基于规则的框架,使其非常适合需要解释性,概括性和解释性的域。但是,这些范式通常是孤立地运行的,当面对需要强大的学习能力和逻辑推理的任务时,会导致局限性。本文探讨了神经符号AI的新兴领域,该领域试图将神经网络和象征性推理整合到统一的框架中,克服了它们各自的缺点并在AI开发中解锁了新的可能性。
●具有标准化和上下文化数据的现成知识图●基于明确定义且灵活的语义层(符号AI)●与公共分类法和本体学集成●为与现有的内部数据和知识连接而创建(包括联邦)●由AI提供支持的关系发现,原因和效果,推理●支持决策,提供可行的知识●AI
摘要。神经符号人工智能 (NeSy) 的倡导者断言,将深度学习与符号推理相结合将产生比单独使用任何一种范式都更强大的人工智能。尽管深度学习取得了成功,但人们普遍认为,即使是我们最好的深度学习系统也不太擅长抽象推理。而且由于推理与语言密不可分,因此直觉上自然语言处理 (NLP) 将成为 NeSy 的特别合适的候选对象。我们对将 NeSy 用于 NLP 的研究进行了结构化审查,目的是回答 NeSy 是否确实实现了其承诺的问题:推理、分布外泛化、可解释性、从小数据中学习和推理以及可转移到新领域。我们研究了知识表示(例如规则和语义网络、语言结构和关系结构)的影响,以及隐式或显式推理是否有助于提高承诺分数。我们发现,将逻辑编译到神经网络中的系统可以实现大多数 NeSy 目标,而其他因素(例如知识表示或神经结构类型)与实现目标没有明显的相关性。我们发现在推理的定义方式上存在许多差异,特别是与人类水平的推理有关,这会影响有关模型架构的决策并导致结论在各个研究中并不总是一致的。因此,我们主张采用更有条理的方法来应用人类推理理论以及制定适当的基准,我们希望这可以更好地理解该领域的进展。我们将数据和代码放在 github 上以供进一步分析。1
摘要 — 人类通过感知(将来自环境的感官输入转换为符号)和认知(将符号映射到有关环境的知识以支持抽象、类比推理和长期规划)与环境进行交互。在人工智能的背景下,人类感知启发的机器感知是指使用使用自监督学习目标(例如下一个单词预测或对象识别)训练的神经网络从原始数据中进行大规模模式识别。另一方面,机器认知包含更复杂的计算,例如使用环境知识来指导推理、类比和长期规划。人类还可以控制和解释他们的认知功能。这似乎需要保留从感知输出到有关环境的知识的符号映射。例如,人类可以遵循和解释在医疗保健、刑事司法和自动驾驶等安全关键应用中推动其决策的准则和安全约束。虽然数据驱动的基于神经网络的人工智能算法可以有效地对机器感知进行建模,但基于符号知识的人工智能更适合对机器认知进行建模。这是因为符号知识结构支持从感知输出到知识的映射的显式表示,从而实现对人工智能系统决策的可追溯性和审计。通过跟踪人工智能系统的输入、输出和中间步骤,此类审计线索可用于执行安全的应用方面,例如法规遵从性和可解释性。神经符号人工智能部门的这篇第一篇文章介绍并概述了迅速兴起的神经符号人工智能范式,该范式结合了神经网络和知识引导的符号方法,以创建更强大、更灵活的人工智能系统。这些系统具有巨大的潜力,可以提高人工智能系统的算法级(例如抽象、类比、推理)和应用级(例如可解释和安全约束决策)能力。
在意识到早期干预对慢性精神健康 (MH) 患者的重要性后,用于心理健康 (MHCare) 的人工智能 (AI) 系统不断发展。社交媒体 (SocMedia) 成为支持寻求 MHCare 的患者的首选平台。没有社会耻辱感的同伴支持小组的建立使得患者从临床环境过渡到 SocMedia 支持的互动以获得快速帮助。研究人员开始探索 SocMedia 内容,寻找展示不同 MH 状况之间相关性或因果关系的线索,以设计更好的干预策略。基于用户级分类的 AI 系统旨在利用来自各种 MH 状况的不同 SocMedia 数据来预测 MH 状况。随后,研究人员创建了分类方案来衡量每种 MH 状况的严重程度。这种临时方案、工程特征和模型不仅需要大量数据,而且无法对结果进行临床上可接受和可解释的推理。为了改进 MHCare 的神经人工智能,需要注入临床医生在决策中使用的临床符号知识。神经人工智能系统在 MH 中的一种有影响力的用例是对话系统。这些系统需要分类和生成之间的协调,以促进对话代理 (CA) 中的人性化对话。当前具有深度语言模型的 CA 在其生成中缺乏事实正确性、医学相关性和安全性,这与无法解释的统计分类技术交织在一起。这个讲座式教程将展示我们对注入临床知识的神经符号方法的研究,以改善神经人工智能系统的结果,从而改善 MHCare 的干预措施:(a) 我们将讨论使用不同的临床知识创建专门的数据集来有效地训练神经人工智能系统。(b) 心血管疾病患者根据性别差异表现出不同的 MH 症状。我们将展示知识注入的神经人工智能系统可以识别此类患者中特定性别的 MH 症状。 (c) 我们将描述将临床过程知识注入启发式和约束式的策略,以改进语言模型来生成相关问题和答案。
