|
Az Üzleti Sajtószolgálat (Original Text Service - OTS) üzleti vállakozások, cégek, intézmények közleményeit, tájékoztatóit, meghívóit, állásfoglalásait közli. Szolgáltatásunk segítségével több mint 2000 újságírót és kommunikációs szakembert érhet el könnyen, gyorsan és költséghatékonyan – az Ön által megfogalmazott sajtóközleményt változtatás nélkül juttatjuk el az MTI-előfizetők szerkesztőségi rendszerébe vagy igény szerint akár a külföldi sajtóhoz is. (Az OTS anyagai nem képezik az MTI-kiadás részét, a szó szerint továbbított szövegekért minden esetben a közlő a felelős.)
|
|
|
| 2016. szeptember 19., hétfő 13:20 |
Magyar és francia kutatóknak minden eddigi megoldásnál pontosabban sikerült visszafejteni neuronhálózatok információ kódolását optikai jelekből |
|
| Budapest, 2016. szeptember 19., hétfő (OTS) - Ahhoz, hogy megértsük, hogyan gondolkodunk, hogyan működik memóriánk, hogyan tudjuk a kisesett vagy hibás agyi funkciókat különféle betegségekben pótolni, (pl. hogy hogyan gyógyítsuk a vakságot, Alzheimer kórt, kezeljük az epilepsziát, a gerincsérültet vagy a stroke-ot követő állapotot, pótoljuk a végtagokat és még folytathatnánk ma a tudományos világot leginkább izgató kérdések sorát), meg kell érteni az agy információ kódolását. Ahogy a számítógépek esetében a bit-eken keresztül tudunk a működésig eljutni, úgy az agy esetében a megismerés funkcionális elemi egységet az idegsejtek sejtestjeiben és nyúlványaiban zajló aktív folyamatok, az úgynevezett akciós potenciálok, jelentik. |
Ivo Vanzette francia kutató marseille-i és Rózsa Balázs (MTA KOKI és
Pázmány Péter Egyetem, ITK és Bionikai szak) kutatócsoportjai közös
kollaborációban minden eddiginél hatékonyabb eljárást dolgoztak ki
az agy aktivitásának dekódolására, amelyet a rangos Nature
Communications lap közölt.
Az ötlet egy valósághű modellt használ az akciós potenciálok
genetikai és kémiai szenzorokkal detektált fluoreszcens jeleinek
zajtól való elkülönítésére, amely átlagosan 3-5x jobb felbontású a
jelenlegi csúcstechnológiánál, de akár több mint egy nagyságrenddel
is hatékonyabb éber, szabadon viselkedő állatokon végzett
mérésekben, amikor a mozgás, különösen sok zajt generál az optikai
jelben.
Algoritmusuk becslési pontossága eléri a jelenlegi elméleti határt.
Azaz maximális hatékonysággal szedi ki a sejtek aktivitásáról az
információt a mért optikai jelekből. A módszert kiegészíti egy másik
fejlesztés, ami egy auto-kalibrációs folyamat, amely közvetlenül a
nyers adatokból vonja ki a legjobb modell paramétereket. Ezáltal
megszabadítva a kutatót a gyakran nehézkes, sejtenkénti kalibrációs
mérések elvégzésétől. Az algoritmusuk sokkal kevésbé érzékeny a
zajra, ezáltal a jelenlegi megoldásokhoz képest akár egy
nagyságrenddel több neuronról válik lehetővé a képalkotás. A
szoftver felhasználóbarát és szabadon elérhető a Nature
Communications honlapján.
A két-foton lézerpásztázó mikroszkópok használatával 15 éve vált
lehetővé a genetikai és kémiai szenzorokkal kódolt sejtszintű
fluoreszcens jelek optikai/képalkotó felvétele már azonosított
neuronális hálózatokban akár a mélyebb agyterületeken is. Manapság
rengeteg híres laboratórium használ két-foton mikroszkópot a
neuronális aktivitások in vitro, in vivo és éber állatokban való
vizsgálatára. A sikerek ellenére a két-foton mikroszkóppal problémás
volt a helyi hálózatok dinamikájának vizsgálata. Ugyanis a
sejtszintű neuronális aktivitás meghatározása valóban megoldatlan
marad kifejezetten akkor, ha a sok adatot kell nagy sebességgel
rögzíteni a sok sejt egyidejű felvétele közben. Ennek
eredményeképpen, részben kiaknázatlanok voltak azok a potenciális új
keletű technológiai fejlesztések (akuszto-optikus szkennelés,
holografikus mikroszkópia, 3D-s gyors funkcionális képalkotás),
amelyek lehetővé tennék a neuronok nagy térfogatban történő
mikroszkópos vizsgálatát.
A fejlesztésekben magyar oldalról Rózsa Balázs és Katona Gergely
vezetésével kiemelkedő szerepet töltött be Ócsai Katalin, Kaszás
Attila, Lakner Tamás és Szalay Gergely. A fejlesztések részben már a
kutatatók saját költségén kiépített új "multidiszciplináris"
kutatóközpontjában születtek, ahol gépész-, optikai tervező-,
szoftver fejlesztő-mérnökök dolgoznak együtt biológusokkal,
orvosokkal és biofizikusokkal, annak érdekében, hogy az agy
megismerésén felül új terápiás és diagnosztikai eljárásokat
alkossanak.
-------------------------------------------------------------------
Az OTS internetes oldalán található hírek, közlemények, fotók
a forrásmegjelöléssel (OTS) szabadon és korlátozás nélkül
felhasználhatók. Továbbközlés esetén a közzétevő köteles az átvett
anyagot tartalmának torzítása nélkül, félreérthetőséget,
rosszindulatú következtetéseket kizáró, az eredeti
szövegkörnyezetnek megfelelő módon feldolgozni és megjelentetni.
Az OTS hírek nem képezik az MTI hírkiadás részét, az MTI
által szó szerint továbbított tartalomért minden esetben a beadó a
felelős.
© Copyright MTI nonprofit Zrt.
Az OTS szolgáltatással kapcsolatban további információt a
(06-1) 441-9050 telefonszámon vagy a ots@mti.hu elektronikus
levelező címen kaphat.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|