美最新繪製大腦對日常物質分類的信息結構圖

2021-01-09 環球網

據英國每日郵報報導，目前，美國加州大學伯克利分校科學家完成一項功能磁共振成像(fMRI)研究，首次發現與人們日常生活事物相對應的大腦結構圖。

美國加州大學伯克利分鷳研究小組掃描患者大腦，繪製出大腦處理不同信息分類(圖中右側)，之後能夠顯示在這個虛擬3D大腦結構圖(圖中左側)

美國加州伯克利分校一支研究小組發現人類大腦能夠有序地排列人們日常所看到的物體，並將這些語義概念事物進行分類。當測試者觀看視頻剪輯數小時，通過大腦成像數據收集的計算機模型可獲得測試數據。

研究小組將這些分布在大腦皮層的數據進行了繪圖，顯示了人類大腦日常看到的分類物體是在大腦哪個區域進行信息處理。同時，他們發現不同的測試者具有相同的大腦語義分布結構。

研究小組對5位研究員實驗測試，當他們分別觀看兩個小時的電影視頻時進行了功能磁共振成像。之後研究人員分析發現測試者大腦皮層3萬個微小結構區域如何響應觀看到的1700個物體分類。接下來，他們使用主成分分析方法，發現「語義空間」普遍存在於所有研究目標，該結果呈現在一個多色彩大腦結構地圖上，顯示了1700多種視覺類別，以及彼此之間的關係。

物體分類激活相同的大腦區域具有類似的色彩，例如：人類是綠色、動物是黃色、車輛是粉紅色和紫色，建築物是藍色。研究報告負責人亞歷山大-胡斯說：「我們的方法開啟了一扇窗戶，能夠較快地理解大腦信息組織的複雜性。」目前，這項研究發表在《神經細胞》期刊上。

胡斯和研究同事發現人類大腦能夠在一個「緊湊空間」有效地呈現出多樣性物質類別，而不是之前科學家所預想的人類擁有一個獨特大腦區域相對應於每個物質分類，人類的大腦能夠識別數千種物質分類，在有限的大腦體積中，似乎在一個獨特的大腦區域呈現每種物質分類是不可思議的。

清晰的大腦視覺輸入信息結構圖有助於精神病患者的診斷和治療，這項發現還可用於創建大腦-機械界面，尤其適用於面部和其它成像識別系統。

胡斯說：「我們的最新研究顯示大腦能夠非常快地進行掃描，對日常所看到的圖像進行『標籤』，同時還有助於計算機系統如何更好地識別圖像。」（悠悠/編譯）

相關焦點

  • 美科學家繪製出一種「長壽蛋白質」的三維結構圖
    新華社北京１月１９日電 美國耶魯大學的科學家最近宣布，他們繪製出了與一種長壽和抗衰老有關的蛋白質的三維結構圖，將有助於開發治療糖尿病、癌症等疾病的新方法。這種蛋白質名叫β－Ｋｌｏｔｈｏ，是Ｋｌｏｔｈｏ蛋白質家族的一員。
  • 神經系統科學家繪製出影響人類智力大腦結構圖
    （上圖中橘黃色的部分就是特定部位所在的區域）　　【搜狐科學消息】據國外媒體報導，來自美國加州理工學院、愛荷華州大學、南加州大學以及西班牙馬德裡自治大學（Autonomous University of Madrid）的神經系統科學家們近日宣布他們已經共同繪製出影響人類一般智力（general intelligence）的大腦結構圖。
  • 信息結構圖、功能結構圖、結構圖,你還傻傻分不清嗎?(上)
    你還在問產品結構圖到底是信息結構圖還是功能結構圖嗎？這裡有微信的實際例圖幫助你更好地理解這組命運三姐妹圖類。在寫PRD、競品分析文檔中，我們常常會看到產品結構圖、產品功能結構圖或者產品信息結構圖的身影，但需要講清楚他們的定義和作用也真沒看上去那麼簡單，這裡作者嘗試分享一下自己的觀點。
  • 影響人類智力大腦結構圖繪出
    （上圖中橘黃色的部分就是特定部位所在的區域） 據國外媒體報導，來自美國加州理工學院、愛荷華州大學、南加州大學以及西班牙馬德裡自治大學（Autonomous University of Madrid）的神經系統科學家們近日宣布他們已經共同繪製出影響人類一般智力（general intelligence）的大腦結構圖。
  • 可以繪製地球地下結構圖的人工智慧,你見過嗎?
    然而，多虧了人工智慧的使用，我們似乎可以發現更多關於我們居住的星球的信息。國外研究人員已經設法拼湊出一種機器學習算法，這將有助於我們更好地繪製地球地下結構圖。這是什麼意思呢？現在，由於地球發出的「嗡嗡聲」，可能會干擾低頻波，而低頻波將被用來繪製地球下面的地圖，繪製地球地下結構圖可能是一個棘手的過程。
  • 圖解網際網路虛擬左右大腦組織結構圖
    我們在《用腦科學解讀網際網路人工智慧未來》一文中提出，以搜尋引擎為起點的百度大腦，谷歌大腦等網際網路人工智慧系統將進化成為網際網路的左大腦，主要負責將來自物聯網，工業網際網路，社交網絡積累的網際網路大數據分類，索引，整理最後轉化為有條理
  • 「數學中的人類基因組計劃」E8結構圖繪製完成
    「數學中的人類基因組計劃」E8結構圖繪製完成 央視國際 www.cctv.com　　2007年03月22日 12:21 來源：     來源    現在，一個由18位數學家組成的國際專家組利用功能強大的超級計算機和編程技術，繪製出了E8的結構圖。這一成果可謂「數學中的人類基因組計劃」，有望促使幾何學、數論和弦理論等眾多領域產生突破性進展。該小組成員之一、美國麻省理工學院(MIT)數學教授David Vogan於3月19日在MIT正式宣布了這一發現。
  • 傻瓜式圖文教程:Genecards基因信息檢索與分析、基因結構圖繪製......
    要研究基因功能，首當其衝的就是要全方位了解基因信息，如基因與表型間的聯繫、基因互作蛋白分子、信號通路、臨床意義等。
  • 新書推薦：大腦之美
    他繪製的神經網絡圖譜，在今天仍經常被神經科學教科書引用。《美麗的大腦》一書精選了一些他所繪製的大腦神經網絡圖譜，給廣大的讀者展示了大腦複雜而神秘誘人的世界。嚴青博士在專研神經科學之餘，為中文讀者翻譯了這本書，是件可喜可賀的事。科學家探索自然界的奧秘，經常是從觀察自然現象入手。
  • 公司人員分布組織結構圖如何繪製?這兩種方法很簡單
    為了明確各個部門與員工的具體情況，老闆會讓我們繪製出公司人員分布組織結構圖，一想到這很多人就會覺得頭大，其實有多種方法可以實現的，今天小編就來教教大家怎樣繪製公司人員分布組織結構圖。繪製方法一：使用SmartArt組織架構工具：Microsoft Office Word步驟一：先在電腦中新建一個空白word文檔，然後再點擊一下【插入】，我們在【插圖】中就可以看到SmartArt功能了。步驟二：點擊SmartArt功能後，我們需要選擇一下SmartArt的種類，而我們需要的公司人員分布組織結構圖就是【層次結構】中的一種了。
  • 蒲慕明:《大腦之美》序言,腦探索的起點
    他繪製的神經網絡圖譜，在今天仍經常被神經科學教科書引用。《大腦之美》一書精選了一些他所繪製的大腦神經網絡圖譜，給廣大的讀者展示了大腦複雜而神秘誘人的世界。嚴青博士在專研神經科學之餘，為中文讀者翻譯了這本書，是件可喜可賀的事。 科學家探索自然界的奧秘，經常是從觀察自然現象入手。
  • 科學家繪製出甲型流感病毒基因組結構圖
    近日，發表在Nature Microbiology上的一項研究，一個來自英國、澳大利亞和美國的國際科學家團隊繪製出甲型流感病毒基因組的結構圖，並描述了他們對病毒的遺傳分析以及所了解到的情況。　　在這項新的研究中，研究人員繪製出甲型流感病毒(IAV)的基因結構圖，並指出這種病毒會造成嚴重的健康威脅。
  • 中外科學家繪製出迄今最精確銀河繫結構圖:4條主旋臂美得像一顆...
    中外科學家繪製出迄今最精確銀河繫結構圖：4條主旋臂美得像一顆「眼」   Cathy Shen • 2020-04-24 17
  • 科學家公布有史以來最精確的銀河繫結構圖
    ，科學家為了讓人類更好的認識銀河系，利用太空望遠鏡、遙感技術和超級計算機等技術和工具經過長時間的繪製，繪製出銀河系的結構圖，從銀河系的結構圖來看，在銀河系區域內存在大量發光的恆星，其中銀河系最明顯的特徵是它有4條螺旋結構從銀河系中心區域向外延伸，形成一個像旋轉的螺旋體。
  • 英研究人員繪製出重要植物病毒高清結構圖
    新華社北京６月２０日電英國利茲大學等機構研究人員繪製出一種雙生病毒的三維結構圖，在原子尺度上揭示了雙生病毒的獨特構造，有助於理解這類病毒的繁殖和致病機理，應對相關的農作物病害。研究小組利用先進的單粒子冷凍電鏡技術，繪製出藿香薊黃脈病毒的三維結構圖，解析度達到３．３埃（１埃等於１００億分之一米），確定了病毒中絕大部分原子所在的位置。相關論文發表在英國《自然·通訊》雜誌上。病毒的核心是一小段遺傳物質，通常由蛋白質外殼包裹，稱為衣殼。
  • 中外聯合團隊繪製出目前最精確的銀河繫結構圖
    來源：新華網新華社南京4月23日電（記者陳席元）記者23日從南京大學獲悉，由中美德三國天文學家領導的國際團隊歷經15年研究，繪製出目前最精確的銀河繫結構圖，明確銀河系是一個具有4條旋臂的棒旋星系。據鄭興武介紹，團隊用甚長基線幹涉技術精確測量了位於銀盤上近200個大質量恆星形成區，得到了銀河系旋臂的結構、太陽系的位置以及太陽系繞銀河系中心旋轉的速度，繪製出尺度約為10萬光年見方的銀河繫結構圖。
  • 教你兩種繪製組織結構圖方法,3分鐘搞定
    別人3分鐘就可以繪製一副精美的組織結構圖而你卻要3小時？挫敗感瞬間灌滿全身，會產生強烈的自我否定意識中我是不是幹什麼都不行，其實不然，只是沒有掌握對方法而已。今天小編教大家如何快速繪製組織結構圖的方法~一：Word中的SmartArt編輯組織架構圖1.需要新建一個Word文件，在功能欄中選擇插入欄目中的SmartArt。再選擇SmartArt圖形頁面中根據組織結構圖種類選擇左側界面中的不同欄目進行編輯使用。
  • 中美德三國團隊聯合繪製出目前最精確的銀河繫結構圖
    PingWest品玩4月23日訊，據新華社消息，由中美德三國天文學家領導的國際團隊歷經15年研究，繪製出目前最精確的銀河繫結構圖，明確銀河系是一個具有4條旋臂的棒旋星系。該研究由南京大學天文與空間科學學院鄭興武教授與美國哈佛-史密森天體物理中心天文學家、美國科學院院士馬克·裡德聯合發表在《科學美國人》上，據鄭興武介紹，團隊用甚長基線幹涉技術精確測量了位於銀盤上近200個大質量恆星形成區，得到了銀河系旋臂的結構、太陽系的位置以及太陽系繞銀河系中心旋轉的速度，繪製出尺度約為10萬光年見方的銀河繫結構圖
  • 南大、哈佛兩校科學家聯手,繪製出迄今為止最精確的銀河繫結構圖
    史上最精確的銀河繫結構圖來了。近日，南京大學、哈佛大學聯手，歷經15年通過甚長基線幹涉技術繪製出了極為精細的銀河繫結構圖。目前，這一研究成果已經刊登在《科學美國人》雜誌上，論文題為《銀河系新視野》。據了解，研究團隊通過甚長基線幹涉技術，精確測量銀河系中位於銀盤上的近200個大質量恆星形成區的自行和距離，得到了銀河系旋臂的結構、太陽系的位置，以及它繞銀河系中心旋轉的速度，並基於此繪製出尺度範圍為10萬×10萬光年的全新銀河繫結構圖。
  • 中外科學家繪製出迄今最精確銀河繫結構圖
    來源：【人民日報】核心閱讀 近日，中外科學家繪製出目前最精確的銀河繫結構圖，明確銀河系是一個具有4條旋臂的棒旋星系。 銀河繫結構是天文學中長期懸而未決的重大科學問題。歷經17年，美國、德國和中國天文學家主導的重大科學研究團隊繪製出迄今最精確銀河繫結構圖，清晰地展示銀河系是一個具有4條旋臂的棒旋星系。 美國哈佛—斯密松天體物理中心資深天文學家、美國科學院院士馬克·裡德和南京大學天文與空間科學學院教授鄭興武聯合撰寫的《銀河系新視野》，刊登在近日的《科學美國人》雜誌上，成為封面文章。