Добавить новость
ru24.net
Все новости
Июль
2024
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26
27
28
29
30
31

Нейросеть с 95% точностью выявила аутизм по ЭЭГ | Новости науки

0

Российские и китайские ученые нашли способ с 95% точностью обнаруживать расстройства аутистического спектра по данным электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Исследователи совместили методы теории графов и алгоритмы машинного обучения, которые из массива данных по активности головного мозга здоровых и больных детей выбирали признаки, наиболее важные для отличия нормы от патологии. Предложенный подход поможет диагностировать у детей аутизм в самом раннем возрасте.

Как объясняют ученые, расстройства аутистического спектра сложно диагностировать в первые годы жизни ребенка: поведенческие и неврологические проявления этих заболеваний очень разнообразны. Такие расстройства пытаются выявлять с помощью алгоритмов машинного обучения. Они способны анализировать большие объемы данных  электроэнцефалограмм ЭЭГ, отражающих активность головного мозга в норме и при патологии. Но существующие модели пока недостаточно эффективны — их достоверность обычно не превышает 80%.

Научный коллектив исследователей из Балтийского федерального университета имени Иммануила Канта (Калининград), Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН (Москва) и Северо-Западного политехнического университета (Китай) предложили использовать контрастный вариационный автокодировщик — один из типов нейронных сетей — чтобы выявить различия в функционировании головного мозга у здоровых детей и больных аутизмом.

Этот автокодировщик представляет собой алгоритм, способный практически без стороннего обучения (его можно натренировать на очень маленьком наборе данных) классифицировать сигналы в зависимости от их свойств: например, отличить активность передачи нервных импульсов между разными отделами головного мозга. Благодаря этому автокодировщик может в наборе данных об электрической активности мозга выявить признаки, четко отличающие людей с аутизмом от здоровых. Однако для этого необходимо модифицировать подобные алгоритмы для работы с графами — математическими воплощениями реальных наборов данных, поясняют ученые.

Исследователи сняли электроэнцефалограмму у 298 детей в возрасте от 2 до 16 лет, половина (149) из которых была здорова, а другая имела диагноз «аутизм». По полученным записям контрастный вариационный автокодировщик анализировал функциональные связи между различными отделами головного мозга. Сначала авторы исследования «показали» алгоритму примерно 30% набора обучающих данных: записи ЭЭГ и информацию о том, болен ли каждый испытуемый, у которого сняли электроэнцефалограмму. 

В результате программа смогла вывести зависимость между тем или иным набором функциональных связей в мозге и нормой или патологией. Затем ученые протестировали алгоритм на оставшихся данных. Эксперимент показал, что точность распознавания аутизма с помощью контрастного вариационного автокодировщика составляет 95%, при этом ложноположительных срабатываний практически не было, то есть алгоритм не причислял здоровых детей к больным. Последнее очень важно для создания систем поддержки принятия врачебных решений.

«В целом функциональные связи в мозге у здоровых людей и больных аутизмом очень похожи. Но разработанный нами алгоритм нацелен именно на поиск отличительных черт в группе детей с аутизмом, считая функциональные сети здоровых детей общими для обеих групп. Поэтому он позволил найти признаки, которые упускают другие алгоритмы машинного обучения», — рассказал руководитель проекта Александр Храмов, доктор физико-математических наук, профессор, главный научный сотрудник Балтийского центра нейротехнологий и искусственного интеллекта БФУ имени Иммануила Канта.

Наибольшие различия между здоровыми детьми и больными аутизмом выявили в функциональных связях в лобной доле головного мозга: при расстройствах аутистического спектра эти связи оказались более слабыми, чем в норме. Такие изменения могут быть в значительной степени связаны с нарушениями развития нервной системы. Так, согласно исследованиям, человеческий мозг развивается последовательно от затылочной, височной и теменной зон к лобной доле, которая отвечает за способность к планированию, принятию решений, рабочую память, когнитивный контроль. Поэтому у детей с нарушением развития лобной доли наблюдаются проблемы с этими поведенческими аспектами.

«Опираясь на полученные данные, мы предлагаем при диагностике расстройств аутистического спектра уделять больше внимания данным ЭЭГ, полученным из лобной доли. В перспективе предложенный нами подход на основе машинного обучения поможет выявлять заболевания аутистического спектра на более ранних стадиях, чем это возможно сейчас. При этом нужна будет только простая функциональная диагностика, такая как регистрация ЭЭГ детей в спокойном состоянии. В дальнейшем мы планируем развивать математические методы и подходы, связанные с медицинской диагностикой других заболеваний мозга. Также мы продолжим тестировать предложенные подходы при диагностике пациентов с коллегами-нейрофизиологами из Института высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН», — отметил Александр Храмов.

Результаты исследования, поддержанного грантом Президентской программы Российского научного фонда, опубликованы в журнале Chaos, Solitons and Fractals.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Более 40 тысяч семей в Москве и области получают ежемесячные выплаты из средств материнского капитала

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг

Столичные росгвардейцы задержали мужчину, подозреваемого в грабеже

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Родители 240,5 тыс. детей в Московской области получают единое пособие


Малинки – чудесный парк птиц в Ростовской области у трассы М4-Дон

Кажетта Ахметжанова: какие цифры в дате рождения отвечают за денежный магнетизм человека

Мюзикл «Формула любви» при поддержке Радио Romantika

В СЛД «Брянск-Льговский» филиала «Московский» ООО «ЛокоТех-Сервис» сформирован студенческий отряд


Why you should buy physical copies of your favorite books

Kim Cattrall says she won’t return to ‘Sex and the City’ sequel’s third season

Who is Ghetts and what character does the rapper play in Supacell?

Mikel Arteta demands more Arsenal signings as he gives cryptic update on Riccardo Calafiori transfer


Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг

Участок трассы Р-132 Золотое кольцо во Владимирской области отремонтирован на 80 %

Казанский вокзал

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С 1 августа Соцфонд увеличит страховые пенсии россиян


Conscript is an old school survival horror game where the horror is just that you're in World War 1

A Google Doodle animator is my new favorite Elden Ring lore theorist thanks to this cartoon retelling of Shadow of the Erdtree set to a Taylor Swift song

Warner Bros acquires MultiVersus devs as it shifts focus to free-to-play

D&D's new 2024 Player's Handbook will have 10 species to choose from including goliaths, and drow will be closer to their Baldur's Gate 3 version



Начальник Главного управления вневедомственной охраны Росгвардии вручил ключи от автомобиля многодетному отцу-росгвардейцу

Столичные росгвардейцы задержали мужчину, подозреваемого в грабеже

Будут ли магнитные бури сегодня, 25 июля 2024 года?

Жираф-долгожитель: чем был уникален Самсон Ленинградов из Московского зоопарка




Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Родители 240,5 тыс. детей в Московской области получают единое пособие

«Сколько всего!»: панда Катюша поиграла с новыми игрушками в Московском зоопарке

Врач Демьяновская заявила о важности соблюдения режима в длинные выходные

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: За полгода 14,9 тысячи жителей Московского региона оформили страховую пенсию в автоматическом режиме на портале госуслуг


Татьяна Минеева выступила спикером заседания экспертного совета Уполномоченного по правам человека в РФ

Туктамышева заявила, что ей нравится тренерская работа

На 6 маршрутов в Люберцах вышли 23 новых пассажирских автобуса

Спортсмены Сергиева Посада стали призерами чемпионата России по легкой атлетике


Лекарство против будней: почему предстоящая Олимпиада в Париже будет уникальна для России

Саснович не вышла в четвертьфинал турнира WTA-250 в Румынии

Четвертая ракетка мира Рыбакина снялась с Олимпиады из-за состояния здоровья

Победительница Уимблдона приняла неожиданное решение по участию на Олимпиаде


Дружба и взаимоуважение: как прошел первый день визита Лаврова в Лаос

Татьяна Минеева выступила спикером заседания экспертного совета Уполномоченного по правам человека в РФ

Католический священник рассказал, что видел Серебрякова в соборе как прихожанина

Как наше государство поощряет фиктивную регистрацию, и можно ли с этим бороться?


Музыкальные новости

Интервью Вадима Самойлова об «Агате Кристи», «Полуостровах» и новом альбоме

Актриса Лужина пожалела, что у нее не было романа с Высоцким

Снуп Догг будет нести факел Олимпиады-2024

И.о. главы нижегородского «Теплоэнерго» назначен Сергей Прокофьев



Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С 1 августа Соцфонд увеличит страховые пенсии россиян

Будут ли магнитные бури сегодня, 25 июля 2024 года?

Начальник Главного управления вневедомственной охраны Росгвардии вручил ключи от автомобиля многодетному отцу-росгвардейцу

Первенство Московской области до 17 лет, Пер-во г.Люберцы на призы ЛФТ до 13 лет


Тамбовский "Спартак" проведёт домашний матч против "Рязани"

Сергей Собянин: Научные команды медицинских организаций получат поддержку

Как играли в 1-м туре РПЛ футболисты из Подмосковья?

Путин назначил Романа Курынина замглавы МЧС России


CGTN: китайский Уси добился успехов в экономическом росте

Начальник Главного управления вневедомственной охраны Росгвардии вручил ключи от автомобиля многодетному отцу-росгвардейцу

Молодой мотоциклист разбился в аварии в Москве

Подозреваемый во взрыве в Москве не работал в греко-католической церкви


Представитель Кремля Песков подтвердил встречу Путина и Лукашенко в Москве

Офис Роскосмоса может переехать из Москвы в Амурскую область

Путин поручил подготовить план строительства центра «Россия» в Москве

Екатеринбург не может выполнить поручение Путина




Брат Евгения Серебрякова рассказал об участии своего родственника в протестах

Отличник, не любил Навального, имел проблемы со здоровьем: что известно об обвиняемом в подрыве машины офицера в Москве

Гособвинение запросило 4 года колонии для активиста Глеба Калинычева из Нижнего Новгорода за перевод денег ФБК


Состоялась церемония открытия передовой генетической лаборатории Astana Genetic Center 

В Москве прошли фестиваль «Вкус лета» и Премия «Здоровое питание»

N1 Medical 2024 наградили лучших специалистов медицины и индустрии красоты !

Жираф-долгожитель: чем был уникален Самсон Ленинградов из Московского зоопарка


В Кремле допустили мирные переговоры с Киевом при Зеленском, но при определенных условиях

В Киеве призвали заменить Зеленского для начала переговоров с РФ

В Киеве раскритиковали офис Зеленского за фото с саммита в Швейцарии

Снос усадьбы Зеленских в Киеве: совладельцу здания избрали меру пресечения


Источник 360.ru: промышленный альпинист упал в трубу с высоты 18 метров в Москве

Зрелищные трюки и акробатические номера на воде: при поддержке ENERGY в Москве пройдет HYDROFLY FEST 2024

Состоялась премьера документально-игрового блокбастера «Про_Честь»

Спортсмены Сергиева Посада стали призерами чемпионата России по легкой атлетике


Лукашенко объяснил, почему его не надо называть господином

Лукашенко направился с рабочим визитом в Россию

Президент Белоруссии Лукашенко попросил не величать его господином

"Надо доводить до ума". Чем удивляет неидеальное хозяйство под Минском, которое посетил Александр Лукашенко



Собянин рассказал о работе Фонда развития венчурного инвестирования

Сергей Собянин: К обустройству районов подходим комплексно

Собянин: завершился первый этап реновации в Бабушкинском районе

Сергей Собянин рассказал о расширении центра беспилотных авиасистем в «Руднево»


Около 2 млрд рублей затрачено на охрану окружающей среды северским СХК

TWSE стала первой биржей, получившей сертификат углеродной нейтральности ISO 14068-1

ФАС раскрыла картель в закупках социально значимых продуктов

5 примеров стартапов, которые при поддержке Правительства выросли в прибыльные и востребованные бизнес – проекты⁠⁠


Татьяна Минеева выступила спикером заседания экспертного совета Уполномоченного по правам человека в РФ

Католический священник рассказал, что видел Серебрякова в соборе как прихожанина

Дружба и взаимоуважение: как прошел первый день визита Лаврова в Лаос

CGTN: китайский Уси добился успехов в экономическом росте


ТСД SAOTRON RT41 GUN: практичный, производительный, надёжный

Беспроводной сканер штрих-кодов SAOTRON P05i промышленного класса

Сергей Собянин. Неделя мэра

Из Архангельска выйдет первый в этом году субсидируемый рейс по Севморпути


Выставка-реклама «Галерея книжных новинок»

Час памяти «Дети Донбасса, дети войны…»

Выставка-признание «Человек. Писатель. Актер», к 95-летию со дня рождения В. М. Шукшина, писателя, кинорежиссера, сценариста, актера

Игра-викторина «Хорошо, когда есть рядом верный, бескорыстный друг!» к Международному дню дружбы


Татьяна Минеева выступила спикером заседания экспертного совета Уполномоченного по правам человека в РФ

На 6 маршрутов в Люберцах вышли 23 новых пассажирских автобуса

«Психопат и садист». Отравителю из Балашихи нравилось видеть мучения жертв

CGTN: китайский Уси добился успехов в экономическом росте












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
WTA

Аванесян сыграет с Андреевой в финале турнира WTA в Румынии






Синоптик Вильфанд: с 29 июля в Москве похолодает на 6-7 градусов

Путин поручил организовать выставку «Создавая будущее» в 2024 году

Интерес к российским облачным хранилищам у ярославцев вырос на половину

В сквере "Патриот" во Владимире поставили топиарий с символом СВО