Sieci neuronowe i wizja
Rejestrowanie informacji z kilku neuronów nie wystarcza do wyjaśnienia roli odgrywanej przez rozległe sieci komórek nerwowych w przetwarzania informacji zmysłowych i tworzeniu obrazów. W projekcie CODING_IN_V1 (How visual information is represented by neuronal networks in the primary visual cortex) wykorzystano wapniową mikroskopię dwufotonową in vivo w celu zbadania, w jaki sposób sieci neuronowe rejestrują informacje wizualne. Badano również, w jaki sposób sieci neuronowe zdobywają zdolność przetwarzania danych w rozwoju pozapłodowym. Badacze rejestrowali jednoczesną aktywność z setek neuronów kory wzrokowej, stosując różne bodźce wzrokowe u myszy znajdującej się pod narkozą. Białka fluorescencyjne z ekspresją w różnych typach komórek pokazały, w jaki sposób pobudzające oraz hamujące neurony wchodzą w interakcje, tak aby wytworzyć ogólną reakcję podczas widzenia. W projekcie CODING_IN_V1 opracowano nową metodę mierzenia połączeń synaptycznych w komórkach z poznaną rolą w sieci funkcji wizualnych. Na przykład, naukowcy dokonali analizy neuronów odpowiedzialnych za krawędzie w obrazach. Badano również wpływ wzajemnych połączeń neuronów na analizowany obraz. Naukowcy odkryli kilka podstawowych zasad tworzenia obrazów przez sieci nerwowe. Wyniki z przyszłych, obszerniejszych badań będzie można zastosować do innych rejonów mózgu w celu zrozumienia podstawowych chorób neurologicznych, takich jak schizofrenia, autyzm czy padaczka.
Słowa kluczowe
Sieci neuronowe, wizja, CODING_IN_V1, obraz, wapniowa mikroskopia dwufotonowa
