ابتكار علمي يوظّف تقنية المحوّلات لرسم أدق خريطة دماغية في تاريخ الأبحاث العصبية

طوّر باحثون في جامعة كاليفورنيا – سان فرانسيسكو، ومعهد ألين، نموذجًا رائدًا للذكاء الاصطناعي مستوحى من 'شات جي بي تي'، تمكّن من إنتاج واحدة من أكثر خرائط دماغ الفأر تفصيلًا على الإطلاق، تضم نحو 1300 منطقة ومنطقة فرعية مميزة.

وفي البحث الذي نُشرت نتائجه اليوم الثلاثاء في مجلة Nature Communications، استخدم نظام الذكاء الاصطناعي المبتكر، المسمى Cell Transformer، التقنية ذاتها التي تعمل بها أنظمة المحوّلات التي تُشغّل 'شات جي بي تي'، لتحديد هياكل الدماغ تلقائيًا اعتمادًا على مجموعات ضخمة من بيانات النسخ الجيني المكانية التي تم تزويده بها.من القارات إلى المدن

ووفقًا لتقرير نُشر اليوم الثلاثاء على موقع ميديكال إكسبريس، يُمثّل هذا البحث قفزة نوعية في قدرات رسم الخرائط في علم الأعصاب.

وأكدت الدكتورة بوسيليكا تاسيتش، مديرة قسم علم الوراثة الجزيئي في معهد ألين، أهمية هذا الإنجاز بقولها: 'إنه يشبه الانتقال من خريطة تُظهر القارات والدول فقط، إلى خريطة تُظهر الولايات والمدن.'

وبخلاف الجهود السابقة لرسم خرائط الدماغ، التي تطلّبت شرحًا بشريًا مكثفًا، يعمل نموذج Cell Transformer بالكامل من خلال التحليل القائم على البيانات.

وقد نجح في رسم خرائط دقيقة لمناطق معروفة مثل الحُصين، واكتشاف مناطق جديدة لم تُعرف من قبل، بما في ذلك مناطق فرعية من النواة الشبكية للدماغ المتوسط.تقنية المحوّلات تلتقي بعلم الأعصاب

شرح الدكتور رضا عباسي أصل، الأستاذ المشارك في جامعة كاليفورنيا – سان فرانسيسكو، والمؤلف الرئيسي للدراسة، التقنية المستخدمة قائلًا: 'يعتمد نموذجنا على نفس التقنية القوية المستخدمة في أدوات الذكاء الاصطناعي مثل شات جي بي تي، فبينما تُحلّل المحوّلات العلاقات بين الكلمات في الجمل، نستخدم نحن Cell Transformer لتحليل العلاقات بين الخلايا القريبة في الفضاء.'ما وراء الدماغ

تتجاوز آثار هذا البحث حدود علم الأعصاب، إذ إن قدرات نموذج الذكاء الاصطناعي لا تعتمد على نوع محدد من الأنسجة، ويمكن تطبيقها على أجهزة وأعضاء أخرى، وكذلك على الأنسجة المريضة التي تتوفر عنها بيانات النسخ المكانية.