Пятница, 15 октября, 2021
Главная Здоровье Можно ли по походке предсказать болезнь Паркинсона?

Можно ли по походке предсказать болезнь Паркинсона?

Категория:  Заболевания и лечение Ответ редакции 0 + —

Биоинформатики из Японии разработали нейросеть, способную определять двигательные черты болезни Паркинсона. Причем расстройства передвижения, потенциально указывающие на развитие такого заболевания, определяются не только у человека, но и у мыши, жука и червя. Исследование работы нейросети опубликовано в журнале Nature Communication.

За основу своей разработки ученые взяли тот факт, что при различных заболеваниях нейродегенеративного характера, будь то болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, шизофрения и др., отмечается проблема с движением. Сбой развивается вследствие нарушения выработки дофамина, так как нейромедиатор не только является частью системы самовознаграждения и гормоном радости, но и отвечает за регуляцию двигательной активности организма. Дофамин тесно связан с нейронами черной субстанции. В случае если они гибнут, организм теряет координацию, не может нормально передвигаться, на фоне чего развиваются тремор, перенапряжение мышц и акинезия (невозможность произвольных движений или их изменение по силе, объему, скорости из-за параличей, болей или неподвижности суставов). Врачи не всегда могут поставить точный диагноз на основании снимка Врачу в помощь. На Алтае создали нейросеть, распознающую заболевания легких Подробнее

Для изучения различных внутренних процессов используются модельные организмы, ведь безопасно контролировать разные параметры, такие, как, например, количество дофамина у человека, затруднительно. Поэтому эволюционно близкие модели, например те же мыши, внимательно изучаются. Правда, ученые здесь сталкиваются с проблемой: человек и модели двигаются по-разному. Проинтерпретировать результаты просто сравнением нельзя. 

Японские же ученые создали модель, определяющую общие паттерны движения для разных моделей: человека, мыши, жука и круглого червя. Она представлена в виде домен-состязательной нейросети. Она получает данные о параметрах движения, в частности скорости и траектории, а после выводит данные о домене: здоровый или с наличием болезни Паркинсона. Причем заключение дает по домену — человек, мышь или другой организм.

Для определения общих паттернов болезни следует извлечь те варианты, которые нейросеть определяет по классу, но не может распознать по виду. Качество инетрпертации полученных данных в нейросети обеспечивает специальный модуль внимания. Все данные предоставляются в виде графика. Нейросеть была обучена на разных парах, чтобы подобрать общие черты. К примеру, хоть червь и мышь двигаются по-разному, определена одинаковая черта: невозможность поддерживать высокую скорость движения долгое время.

В паре человек и червь при болезни Паркинсона определена характерная черта: нестабильная скорость при ускорении. В паре червь и жук оба имели такой одинаковый паттерн, как невозможность совершать плавные повороты. Все эти варианты, как отмечают ученые, можно будет применять в будущем для исследования количества дофамина, а также использовать нейросеть для анализа иных двигательных нарушений.

Для подготовки материала использовались следующие источники:

Nature Communication

Важное

Совместные космические проекты России с зарубежными партнерами

Россия развивает активное сотрудничество с зарубежными партнерами в области мирного освоения космического пространства. США Международная космическая станция (МКС) – крупнейший международный проект, пилотируемая орбитальная...

В порт Одессы вошли корабли военно-морской противоминной группировки НАТО

По информации издания "Думская", это первый заход кораблей НАТО в 2021 году Военно-морская противоминная группировка НАТО, состоящая из четырех кораблей, вошла в порт Одессы....

В Подмосковье задержали подозреваемого в убийстве подростка

Подозреваемый в убийстве 15-летнего подростка в подмосковной деревне Голубое задержан полицией - ГУМВД

Россия заинтересована в отношениях со своими партнерами, заявил Путин

Россия заинтересована в стабильных отношениях со своими иностранными партнерами, внутренние разборки в США не дают возможности наладить межгосударственные отношения, заявил президент РФ Владимир...

Москвичам пообещали морозную погоду до -14 и без осадков

Морозная погода до минус 14 градусов и без осадков ожидается в Москве в четверг, сообщил Издатель34 Новости ведущий сотрудник центра погоды "Фобос" Евгений...

Последние новости

Вице-премьер Абрамченко призвала готовиться к появлению в РФ климатической миграции

Наблюдаемые в мире изменения климата могут привести к возникновению климатической миграции в России, заявила вице-премьер Виктория Абрамченко. Об этом сообщает РИА...

Президент Бразилии отказался от прививки против COVID-19

Президент Бразилии Болсонару: имею достаточно антител, чтобы противостоять COVID-19Президент Бразилии Жаир Болсонару отказался делать прививку против коронавируса. Об этом пишет Notianerica.Отказ от вакцинации бразильский...

Похожие новости

Пушков емко описал политическую жизнь в США на примере с Трампом

Подлоги и прочие неприглядные приемы стали сутью внутриполитической жизни США, отметил сенатор РФ Алексей Пушков в Telegram-аккаунте.По его мнению, в Штатах "продолжаются фальсификации...

Китай запустил космический грузовик «Тяньчжоу-2» к модулю формируемой на орбите станции

Обновлено Аппарат успешно достиг заданной точки орбиты примерно через 604 секунды после старта Китайское национальное космическое управление в субботу осуществило запуск космического грузовика "Тяньчжоу-2", который...

В России выявили 78 случаев заражения «британским» штаммом коронавируса

В РФ ВЫЯВЛЕНО 78 СЛУЧАЕВ ЗАРАЖЕНИЯ БРИТАНСКИМ ШТАММОМ КОРОНАВИРУСА И 5 - ЮЖНОАФРИКАНСКИМ - ДИРЕКТОР ЦНИИ ЭПИДЕМИОЛОГИИИздатель34 Новости

Адвокат Сафронова прокомментировал арест Воронина по делу о госизмене

Обвинения, выдвинутые против бывшего журналиста Ивана Сафронова, не связаны с новым арестованным по делу о госизмене Демури Ворониным, сообщил Издатель34 Новости адвокат Сафронова...

Песков оценил отношения России и Евросоюза

Пресс-секретарь президента РФ Дмитрий Песков заявил, что у Москвы с Брюсселем дела идут неважно, но диалог со странами-членами ЕС продолжается."Да, с Брюсселем дела...