کد خبر: 165803
ف
توسعه فناوری تصویربرداری در لحظه فعالیت عصبی مغز
پژوهشگران موفق به توسعه فناوری تصویربرداری کوچکی شدند که فعالیت عصبی مغز را در لحظه آشکار می‌کند

به گزارش ثریا -  دانشمندان یک فناوری تصویربرداری جدید و جمع‌وجور توسعه داده‌اند که قرار است نحوه مطالعه مغز را متحول کند. فناوری «DeepInMiniscope» یک دوربین بدون لنز است که با استفاده از پوششی شامل لنزهای کوچک، تصاویر سه‌بعدی دقیقی را از یک نوردهی واحد تولید می‌کند. این فناوری یک گام بزرگ در تغییر شیوه مطالعه مغز توسط دانشمندان علوم اعصاب است.

به نقل از آی‌ای، این میکروسکوپ مینیاتوری با فعال کردن تصویربرداری با وضوح بالا و در لحظه از فعالیت مغز موش‌ها به پژوهشگران امکان می‌دهد تا رابطه بین فعالیت عصبی و رفتار را با جزئیاتی بی‌سابقه‌ مشاهده کنند. دانشمندان انتظار دارند که این پیشرفت در فناوری، درک ما را از عملکرد مغز به طور قابل توجهی عمیق‌تر کند و بینش‌های حیاتی را درباره این که چگونه ادراک، شناخت و رفتار به طور پیچیده‌ای با فرآیندهای عصبی زیربنایی مرتبط هستند، ارائه دهد. در نهایت، این اطلاعات می‌توانند توسعه راهبردهای درمانی جدید را برای اختلالات مغزی هدایت کنند و درمان‌ها را بهبود ببخشند.

بازسازی سه‌بعدی اشیاء

«ویجیان یانگ»(Weijian Yang) استاد مهندسی برق و رایانه همراه گروهش با تکیه بر مطالعات پیشین خود، این فناوری را توسعه دادند که از یک دوربین بدون لنز تشکیل شده و قادر به تولید تصاویر سه‌بعدی از یک نوردهی واحد است. این دوربین به جای استفاده از یک لنز بزرگ، از یک پوشش نازک استفاده می‌کند که ده‌ها لنز کوچک در آن تعبیه شده است. هر یک از این لنزها منظره منحصربه‌فردی را از یک شیء ثبت می‌کنند.

الگوریتم‌های محاسباتی پیشرفته، این مناظر متعدد را با هم ترکیب می‌کنند تا یک تصویر سه‌بعدی دقیق را بازسازی کنند و رویکردی کارآمد را برای تصویربرداری با وضوح بالا ارائه دهند. این رویکرد می‌تواند نحوه مطالعه ساختارهای پیچیده توسط پژوهشگران را متحول کند. سامانه‌های تصویربرداری قبلی با اشیاء بزرگ در محیط‌هایی با پراکندگی کم مانند بینایی رباتیک، عملکرد خوبی داشتند. با وجود این، در ثبت جزئیات دقیق نمونه‌های زیستی یا زیست‌پزشکی با مشکل مواجه بودند.

پراکندگی نور در بافت زنده، رایج است و بازسازی ویژگی‌های پیچیده در یک حجم بزرگ یک چالش محاسباتی قابل توجه را به همراه دارد. این فناوری جدید با یک پوشش بازطراحی شده که شامل بیش از ۱۰۰ لنز کوچک مینیاتوری و با وضوح بالا همراه است، همراه با یک شبکه عصبی جدید برای بازسازی تصویر بر این محدودیت‌ها غلبه می‌کند. این رویکرد به سامانه جدید اجازه می‌دهد تا درون بافت را ببیند و تصویربرداری دقیق زیست‌پزشکی را بدون جراحی یا سایر روش‌های تهاجمی امکان‌پذیر سازد.

ثبت لحظه‌ای فعالیت عصبی

فناوری DeepInMiniscope از یک شبکه عصبی استفاده می‌کند که تنظیم مبتنی بر مدل را با یادگیری عمیق ادغام می‌کند. این شبکه حاصل چندین مرحله است که هر یک مانند یک شبکه کوچک عمل می‌کنند و یک تکرار از تنظیم را تقلید می‌کنند. شبکه این فناوری جدید، فوراً جزئیات با وضوح بالا را در یک حجم سه‌بعدی بزرگ بازسازی می‌کند و داده‌ها را از هر ۱۰۰ لنز کوچک در یک تصویر منسجم ادغام می‌کند.

این گروه پژوهشی با استفاده از این رویکرد توانستند فعالیت عصبی را با موفقیت و به صورت در لحظه در موش‌ها همراه فرآیندهای پیچیده مغز ثبت کنند. «فنگ تیان»(Feng Tian) پژوهشگر فوق دکتری و پژوهشگر ارشد این مطالعه توضیح داد: الگوریتم ما تفسیرپذیری، کارآیی، مقیاس‌پذیری و دقت را بایکدیگر ترکیب می‌کند. این الگوریتم به حداقل مقدار داده آموزشی نیاز دارد. با وجود این، می‌تواند به شکلی قوی و دقیق مجموعه‌های داده را در مقیاس بزرگ با سرعت بالا پردازش کند.

این گروه پژوهشی در مرحله بعد قصد دارند حجم این فناوری را به تنها دو سانتی‌متر مربع کاهش دهند و شکل آن را به بی‌سیم تغییر دهند. این امر به درک ما از چگونگی هدایت رفتار توسط مغز کمک می‌کند.

منبع: تصویربرداری


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

آیین‌نامه جامع حمایت از دانشجویان توانخواه نهایی شد

سهم دانشجو از نرخ غذای دانشجویی مشخص شد

پیش ثبت‌نام ۸۱۰ هزار دانش‌آموز پایه هفتم

آموزش و پرورش با ۱۰۰ موکب، آماده خدمت‌رسانی به زائران اربعین است

روایت زائرانی که اربعین را از شرق ایران آغاز می‌کنند در کتاب «شاه است حسین»

پرچم‌هایی در پیاده روی اربعین که هنوز خون را به یاد دارند

تصویر کمتر دیده شده از آیت‌الله سیدمجتبی خامنه‌ای در نماز جمعه نصر

چالش‌های عکاسی طبیعت چیست؟ سید صابر امامی پاسخ می‌دهد

جزئیات شرکت در آزمون های دانشنامه و گواهینامه فوق تخصصی پزشکی تعیین شد

اصغر خلیلی مدیریت مجموعه تئاتر شهر را بر عهده گرفت

آلبوم جدید خواننده پاپ در راه است

اودیسه نولان در ایکس لو رفت؛ ایلان ماسک در برابر نولان

جزئیات آزمون‌های دانشنامه و گواهینامه تخصصی پزشکی را اینجا بخوانید

اجرای نزدیک به ۱۵ پروژه ملی در وزارت علوم پس از جنگ

۱۳۰ هزار فعالیت انجمن‌های علمی دانشجویی در کشور ثبت شدند

دانشجویان دانشگاه صنعتی امیرکبیر مسیر شغلی خود را طراحی می‌کنند

مدیر ارشد اوپن ای آی به این شبکه اجتماعی معتاد شده بود

متا تحقیق درباره خطرات اینستاگرام برای نوجوانان را نادیده گرفت

پرتاب ۵ هزار ماهواره آمازون برای بهبود کیفیت اینترنت در جهان

تسهیلات ویژه دانشگاه آزاد برای اربعین امسال/ استقرار مواکب در ۵ مرز کشور

ثبت نام جذب دانش‌آموختگان دکتری در دانشگاه‌ها آغاز شد؛ ۲ شرط اصلی برای ورود

مشاور شورای آموزش پزشکی: ۲ متخلف آزمون دستیاری به مقامات قضایی تحویل داده شدند

«مردم نمایی» روایتی دیگر از ماجرای نیما تکیدو

حاج حسین ملک دارایی‌های فناپذیر را به میراثی تمدنی تبدیل کرد

پناهیان: بزرگ‌ترین تشییع‌های تاریخ مربوط به امامین انقلاب است

جستجوی حقیقت در مه‌آلودگی ابطال‌پذیری پوپر/سطحی‌نگری در علوم انسانی

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

‏ تصویری از تابوت استاد مرحوم اکبر عبدی

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

اتحادیه اروپا گوگل را ۸۹۰ میلیون یورو جریمه کرد

سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

آغاز همکاری مشترک برای تدوین سند ملی صلاحیت حرفه‌ای ICT

۳۵۰ پرونده دانشگاه پیام‌نور در دیوان عدالت اداری بررسی شد

ضرورت تدوین استانداردهای تازه برای خدمات پزشکی پیشرفته

تصمیم‌گیری درباره حضوری شدن دوره کارشناسی با شورای عالی امنیت ملی است

عزای عمومی برای مردی که خاطره‌ مشترک میلیون‌ها ایرانی بود

مرحله غیرمتمرکز المپیاد علمی دانشجویی کشور برگزار شد

آغاز حضوری سال تحصیلی جدید/آمادگی دانشگاه‌ها برای سناریوهای مختلف

معیارهای جدید هم‌ترازی رشته‌های دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد

پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟

رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد

تصویری از ابابیل ۳ در آسمان کویت

امنیت ایران با صلح تحمیلی معامله‌ پذیر نیست

فروش بدون کارمزد خودرو در استان‌های درگیر جنگ

کشف یک مولکول ناشناخته روی قمر زحل و پلوتو که دانشمندان توضیحی برای آن ندارند

جزئیات ترم تابستانی دانشگاه خوارزمی اعلام شد

دانشگاه صنعتی امیرکبیر در جایگاه سوم رتبه بندی بنیاد ملی نخبگان

تفاهم دانشگاه شهید بهشتی با بانک برای پرداخت تسهیلات مسکن

فرانسه شبکه‌های اجتماعی را برای کودکان ممنوع می‌کند

کلید اولیه آزمون کارشناسی ارشد ۱۴۰۵ تا فردا منتشر می شود

حضور گسترده دانشجویان با ۱۷۵ موکب در مراسم تدفین رهبر شهید

هوش مصنوعی به همتای خود حمله سایبری کرد

پایان مکاتبات کاغذی در ثبت اساسنامه مؤسسات اعزام دانشجو

تصویر منتشر نشده از آیت الله سید مجتبی خامنه‌ای

علت کوری‌های بی‌بازگشت کشف شد

اختصاص وام ضروری به دانشجویان آسیب دیده از جنگ

نتفلیکس استارتاپ هوش مصنوعی بازیگر معروف را خرید

معیارهای جدید هم‌ترازی رشته‌های دانشگاهی برای استخدام ابلاغ شد

رهبر شهید بیش از حوزویان با نخبگان دانشگاهی دیدار داشتند

رشد استقبال از آزمون دستیاری در سال‌های اخیر

ثبت نام دانش آموختگان خارج از کشور در آزمون پیش کارورزی پزشکی آغاز شد

پشتیبانی دکترتو تهران چگونه است؟

رقابت ۱۷ هزار داوطلب در پنجاه و سومین دوره آزمون دستیاری پزشکی آغاز شد

کلید اولیه آزمون دستیاری پزشکی امروز منتشر می‌شود

اعزام ۴۷۴ معلم برگزیده به مدارس خارج از کشور

کشف آنزیمی که می‌تواند پیری را معکوس کند

جزئیات برگزاری مصاحبه مجازی متأخرین دکتری ۱۴۰۵ دانشگاه آزاد اعلام شد

تصویری از برخاستن ستون دود در اربیل عراق

صفحه رسمی سفارت آلمان در تهران شایعات تخلیه کارکنان این نمایندگی دیپلماتیک را تکذیب کرد

رمان دینی باید افراد معاند و خاکستری را هم پای کتاب بنشاند

فانتزی‌ که به شاهنامه تکیه زده است/ احیای حماسه در ادبیات فانتزی ایران

بعد از انفجار پیجرها، زندگی چگونه ادامه پیدا کرد؟

پارادوکس در وقف، سودجویی ناشر و موزّع

قیمت سامسونگ گلکسی و زد فولد گران می شود

حافظه مکتوب ایران چگونه زنده می‌ماند؟

اعلام دستمزد طراحان صحنه و لباس تئاتر در سال ۱۴۰۵

رویداد «معماری نوین حکمرانی علم و فناوری کشور» آغاز بکار کرد

خداحافظ آقای عبدی؛ دلمان برایتان تنگ می‌شود

وزیر آموزش و پرورش: کنکور به موقع برگزار می‌شود

ترامپ انتقام جریمه گوگل را از اروپا می گیرد

بزرگداشت شیخ صفی‌الدین اردبیلی در فضای مجازی

خبر مصوبه شورای عالی فضای مجازی برای برخورد با بلاگرها تکذیب شد

چت جی پی تی در سراسر جهان مختل شد

عزای عمومی برای مردی که خاطره‌ مشترک میلیون‌ها ایرانی بود

خونخواهی رهبر شهید ادامه یک مطالبه تاریخی است؛ انتقام با بیشترین ضربه

خالق فیلم معروف «ماسک» از دنیا رفت؛ جیم کری از همکاری با وی تشکر کرد

سیزدهمین پرتاب استارشیپ موفقیت آمیز بود