給予斑馬魚精神藥物來訓練人工智能算法

由 Allan V. Kalueff 教授領導的圣彼得堡大學神經(jīng)科學家與國際 IT 專家團隊合作，已成為世界上第一個將人工智能 (AI) 算法應用于表型斑馬魚精神活性藥物反應的人。他們設法訓練人工智能通過魚的反應來確定實驗中使用了哪些精神藥物。

研究結(jié)果發(fā)表在《神經(jīng)精神藥理學和生物精神病學進展》雜志上。

斑馬魚 (Danio rerio) 是一種淡水硬骨魚，目前是生物醫(yī)學研究中使用量第二多的模式生物(僅次于小鼠)。利用斑馬魚作為模型生物系統(tǒng)的優(yōu)點很多，包括維護成本低以及與人類的遺傳和生理相似性高。斑馬魚與我們共享 70% 的基因。此外，與更復雜的生物體的研究相比，斑馬魚神經(jīng)系統(tǒng)的簡單性使研究人員能夠獲得更明確和準確的結(jié)果。

根據(jù)該研究的首席研究員、圣彼得堡大學轉(zhuǎn)化生物醫(yī)學研究所生物精神病學實驗室負責人 Allan V. Kalueff 教授的說法，基于神經(jīng)網(wǎng)絡的 AI 算法作為一種有前途的可靠算法在生物醫(yī)學領域正在取得進展。和高效的研究工具。它們能夠?qū)ι飻?shù)據(jù)進行公正和客觀的分析，從而有助于識別新的一般模式，這些模式乍一看可能并不明顯，也不能從一般數(shù)據(jù)集中獲得。

盡管人工智能在神經(jīng)科學中的應用越來越多，但圣彼得堡大學科學家的這項研究首次應用基于人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡的算法來分析斑馬魚的運動軌跡(運動)。研究人員將之前在一系列體內(nèi)實驗中收集的數(shù)據(jù)與暴露于神經(jīng)藥物的成年斑馬魚和未暴露的對照組進行了比較。

在這項研究中，斑馬魚急性暴露于各種精神藥物，包括尼古丁;乙醇;咖啡因;和別的。這些藥物中的每一種都會影響斑馬魚的中樞神經(jīng)系統(tǒng) (CNS) 及其運動模式。圣彼得堡大學的科學家們已經(jīng)在研究論文中報告了實驗數(shù)據(jù)。

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