В МГУ разработали ПО для анализа нейронных коррелятов поведения

Фото из открытых источников

Команда исследователей из Института перспективных исследований мозга МГУ им. М. В. Ломоносова совместно с коллегами с биологического факультета разработали инновационное программное обеспечение для анализа взаимосвязи между активностью нейронов и поведением животных. Информация об этом появилась в недавнем сообщении пресс-службы университета, пишет ТАСС.

Разработанный программный пакет под названием Sphynx существенно ускоряет и упрощает процесс преобразования поведенческих паттернов животных в цифровой формат. Инструмент позволяет учёным расшифровывать, как активность конкретных нейронов соотносится с различными поведенческими актами, что, по мнению создателей, способствует значительному прогрессу в развитии методологии изучения поведения и памяти животных.

"Интуитивный интерфейс анализа данных вместе с мощными инструментами автоматизации даёт возможность детально изучать движения, позы и социальные взаимодействия животных в разнообразных экспериментальных условиях. Важно отметить, что Sphynx выходит за рамки простого анализа двигательной активности — система также учитывает ключевые параметры окружающей среды, включая расположение предметов, зоны повышенного интереса и пространственные границы, что делает программу особенно ценной при исследовании сложных поведенческих парадигм. Это обеспечивает более глубокое проникновение в природу поведения животных и помогает обнаруживать неочевидные корреляции между активностью нейронов и средовыми факторами", — подчеркнули представители пресс-службы МГУ.

В ходе экспериментальных исследований данное программное решение продемонстрировало способность автоматически идентифицировать на видеозаписях различные состояния лабораторных мышей, включая передвижение, состояние покоя и исследовательское поведение при взаимодействии с объектами, а затем устанавливать корреляции между этими состояниями и активностью нейронов гиппокампа.

"Программа Sphynx показала высокую эффективность при анализе комплексных форм поведения, таких как взаимодействие с предметами или целенаправленное перемещение в экспериментальной среде. Проведённый анализ позволил определить, каким образом различные аспекты окружения, включая ключевые стимулы и мотивационные факторы, влияют на когнитивные процессы подопытных животных", — добавили представители университета.

Нейробиологи давно стремятся установить точные корреляции между активностью мозга и поведением, поскольку это критически важно для понимания нейронных механизмов памяти, обучения и принятия решений. Традиционно такие исследования требовали колоссальных временных затрат и ручной обработки данных. Автоматизация этих процессов с помощью инструментов искусственного интеллекта, подобных Sphynx, открывает новые перспективы для нейронаук и может существенно ускорить темп научных открытий в области изучения мозга.