Pazar, Nisan 14, 2024
Ana Sayfa arşiv Hayvan davranışlarını takip etmek için yapay zekanın gücünü açığa çıkarın

Hayvan davranışlarını takip etmek için yapay zekanın gücünü açığa çıkarın

Hayvan davranışlarını takip etmek için yapay zekanın gücünü açığa çıkarın
Hayvan davranışlarını takip etmek için yapay zekanın gücünü açığa çıkarın

Hareket, beynin vücudu nasıl çalıştırdığına ve kontrol ettiğine dair bir pencere sunar. Pano ve kalem gözleminden modern yapay zeka tabanlı tekniklere kadar, insan ve hayvan hareketlerinin izlenmesi uzun bir yol kat etti.

Mevcut en ileri yöntemler, hareket halindeyken vücudun bazı kısımlarını otomatik olarak takip etmek için yapay zekayı kullanıyor. Bununla birlikte, bu modellerin eğitimi hala zaman alıcıdır ve araştırmacıların her vücut parçasını yüzlerce hatta binlerce kez manuel olarak işaretleme ihtiyacı nedeniyle sınırlıdır.

Şimdi, Doçent Eiman Azim ve ekibi, yapay zekayı eğitmek için floresan boya işaretleyicileri kullanan, invazif olmayan bir hareket izleme yöntemi olan GlowTrack’i yarattı. GlowTrack sağlamdır, zaman tasarrufu sağlar ve yüksek çözünürlüklüdür; farenin pençesindeki tek bir rakamı veya insan elindeki yüzlerce yer işaretini takip etme kapasitesine sahiptir.

Yayınlandığı Tarih: Doğa İletişimi 26 Eylül 2023’te biyolojiden robotiğe, tıbba ve ötesine uzanan uygulamalar var.

William Scandling Gelişim Kürsüsü’nün kıdemli yazarı ve sahibi Azim, “Son birkaç yılda, güçlü yapay zeka araçlarının laboratuvara getirilmesiyle davranışları izlemede bir devrim yaşandı” diyor. “Yaklaşımımız bu araçları daha çok yönlü hale getirerek laboratuvardaki çeşitli hareketleri yakalama yöntemlerimizi geliştiriyor. Hareketin daha iyi ölçülmesi, beynin davranışı nasıl kontrol ettiğine dair daha iyi bir fikir edinmemizi sağlıyor ve amyotrofik lateral skleroz (ALS) gibi hareket bozukluklarının araştırılmasına yardımcı olabilir.” Ve Parkinson hastalığı.”

Hayvan hareketlerini yakalamaya yönelik mevcut yöntemler genellikle araştırmacıların vücut parçalarını bir bilgisayar ekranında manuel olarak ve tekrar tekrar işaretlemelerini gerektirir; bu, insan hatasına ve zaman kısıtlamalarına bağlı, zaman alıcı bir süreçtir.

İnsan açıklaması, yapay zeka modelleri aldıkları sınırlı miktardaki eğitim verisine göre uzmanlaştığından, bu yöntemlerin genellikle yalnızca dar bir test ortamında kullanılabileceği anlamına gelir. Örneğin, ışık, hayvanın vücudunun yönü, kamera açısı veya başka herhangi bir faktör değişirse, model artık takip edilen vücut kısmını tanımayacaktır.

Bu sınırlamaları gidermek için araştırmacılar, hayvanın veya insan vücudunun parçalarını etiketlemek için floresan boya kullandılar. Bu “görünmez” floresan boya işaretleyicileri ile görsel olarak çeşitliliğe sahip muazzam miktarda veri hızlı bir şekilde oluşturulabilir ve insan açıklamasına gerek kalmadan yapay zeka modellerine beslenebilir.

Bu sağlam veriler bir kez beslendiğinde, bu modeller çok daha çeşitli ortamlardaki hareketleri ve manuel insan etiketlemeyle elde edilmesi çok daha zor olacak bir çözünürlükte izlemek için kullanılabilir.

Farklı laboratuvarlar çeşitli durumlarda vücut hareketini izlemek için aynı modelleri kullanabildiğinden, bu, çalışmalar arasında hareket verilerinin daha kolay karşılaştırılmasına kapı açar. Azim’e göre bilimsel keşif sürecinde deneylerin karşılaştırılması ve tekrarlanabilirliği esastır.

Salk biyoenformatik analisti olan baş yazar Daniel Butler, “Floresan boya işaretleyicileri mükemmel çözümdü” diyor. Bir dolarlık banknotun üzerindeki görünmez mürekkebin yalnızca istediğiniz zaman yanması gibi, floresan boya işaretleyicilerimiz de göz açıp kapayıncaya kadar açılıp kapatılabiliyor ve bu da bize çok büyük miktarda eğitim verisi oluşturma olanağı sağlıyor.”

Ekip gelecekte GlowTrack’in çeşitli uygulamalarını desteklemekten ve yeteneklerini hareketleri üç boyutlu olarak yeniden yapılandıran diğer izleme araçlarıyla ve bu geniş hareket veri kümelerini kalıplar için araştırabilecek analiz yaklaşımlarıyla eşleştirmekten heyecan duyuyor.

Azim, “Yaklaşımımız, hareketi yakalamak ve ölçmek için daha hassas, güvenilir ve kapsamlı araçlara ihtiyaç duyan bir dizi alana fayda sağlayabilir” diyor. “Diğer bilim adamlarının ve bilim insanı olmayanların bu yöntemleri nasıl benimsediğini ve ne gibi benzersiz, öngörülemeyen uygulamaların ortaya çıkabileceğini görmek için sabırsızlanıyorum.”

Diğer yazarlar arasında Alexander Keim ve Salk’tan Shantanu Ray bulunmaktadır.

Çalışma, UC San Diego CMG Eğitim Programı, Jesse ve Caryl Philips Vakfı Ödülü, Ulusal Sağlık Enstitüleri (R00NS088193, DP2NS105555, R01NS111479, RF1NS128898 ve U19NS112959), Searle Scholars Programı, Pew Charitable Trusts ve Pew Charitable Trusts tarafından desteklenmiştir. McKnight Vakfı.

BENZER KONULAR

X-Işını Astronomisinde Paradigma Değişimi

- Advertisement - 9 Ocak 2024’te fırlatılan Einstein Sondası, ESA ve MPE’nin katkılarıyla Çin Bilimler Akademisi liderliğindeki bir ortak girişimdir. Amacı, kozmik olaylardan kaynaklanan X-ışını...

Gücün Sınırlarına Meydan Okuyan Lazer Yapımı Metaller

- Advertisement - Lazer bazlı katmanlı üretim yoluyla üretilen yenilikçi yüksek entropili alaşımlar, endüstriyel uygulamalar için benzeri görülmemiş bir güç ve esneklik sunar. Gelişmiş tekniklerle...

Hücresel atık yönetimi ve yaşlanmada otofaji genlerinin yeni rolleri

Yaşla birlikte azalan otofaji, araştırmacıların daha önce şüphelendiğinden daha fazla gizemi barındırıyor olabilir. Buck Enstitüsü, Sanford Burnham Prebys ve Rutgers Üniversitesi'nden bilim adamlarının, yanlış...
- Advertisment -

Son Eklenenler

X-Işını Astronomisinde Paradigma Değişimi

- Advertisement - 9 Ocak 2024’te fırlatılan Einstein Sondası, ESA ve MPE’nin katkılarıyla Çin Bilimler Akademisi liderliğindeki bir ortak girişimdir. Amacı, kozmik olaylardan kaynaklanan X-ışını...

Gücün Sınırlarına Meydan Okuyan Lazer Yapımı Metaller

- Advertisement - Lazer bazlı katmanlı üretim yoluyla üretilen yenilikçi yüksek entropili alaşımlar, endüstriyel uygulamalar için benzeri görülmemiş bir güç ve esneklik sunar. Gelişmiş tekniklerle...

Hücresel atık yönetimi ve yaşlanmada otofaji genlerinin yeni rolleri

Yaşla birlikte azalan otofaji, araştırmacıların daha önce şüphelendiğinden daha fazla gizemi barındırıyor olabilir. Buck Enstitüsü, Sanford Burnham Prebys ve Rutgers Üniversitesi'nden bilim adamlarının, yanlış...

Antibiyotik Direnci Araştırmalarında Oyunun Kurallarını Değiştirecek Bir Şey

Antibiyotiğe dirençli bakterilerle mücadeledeki potansiyeli nedeniyle incelenen bir bakteriyofaj olan φX174, alternatif antibiyotiklerin geliştirilmesine yönelik yeni bilgiler sunuyor. yaşında COVID-19kelime "virüs” bulaşma, hastalık ve hatta...