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研究人员旨在以真实速度可视化大脑活动
利用 NIH 为期四年、价值 270 万美元的拨款,霍普金斯大学的研究人员正在开发一种人工智能驱动的成像系统,该系统捕获大脑活动的速度比现有工具快 20 至 50 倍
来源:约翰霍普金斯大学作者:凯瑟琳·格雷厄姆
在有问题的互联网流上观看足球比赛可能会令人沮丧:在得分过程中屏幕冻结,而当图像返回时,触地得分已经发生。你看到了开球和庆祝动作,但你错过了真正重要的比赛。
神经科学家也面临着类似的问题。大脑只需几毫秒即可做出关键决策,但当前的成像工具通常速度太慢,无法捕获该过程。因为他们只能看到之前和之后的情况,所以中间的关键步骤仍然是个谜——迫使研究人员猜测大脑正在运行的“戏剧”。
“我们将此项目视为神经记录进化的下一步。”
亚当·查尔斯
怀廷学院助理教授
由生物医学工程助理教授 Adam Charles 领导的约翰·霍普金斯大学团队获得了美国国立卫生研究院 270 万美元的拨款来改变这一现状。在接下来的四年里,查尔斯将与生物医学工程副教授 Ji Yi 和神经科学教授 Dwight Bergles 共同研究人员合作开发一种成像系统,该系统可以比现有工具快 20 至 50 倍地捕获大脑活动。
通过将流线型光学与强大的人工智能相结合,该项目旨在提供大脑快速对话的慢动作重播。
“我们认为这个项目是神经记录进化的下一步,”查尔斯说。 “这项技术将使我们能够破译神经元如何相互作用,以大脑的真实速度产生感知、行动和思维。通过记录整个大脑的每一个电‘尖峰’,我们最终可以准确地看到生物电路如何在疾病期间其他细胞死亡时弥补这一不足。”
该信号程序不间断运行。当它运作良好时,我们就能学习并形成记忆。但当这些信号不同步或失去时机时,大脑功能就会受到影响,从而导致精神疾病和神经退行性疾病。
