Мы живем во время открытий и достижений биомедицины, которые позволяют получить медицинскую помощь, основанную на инновационных технологиях. Любопытную роль в этом играет применение искусственного интеллекта для изучения здоровья человека и, в конечном счете, для улучшения качества медицинской  помощи. В качестве примера рассмотрим исследование, поддерживаемое Национальным институтом  здравоохранения США, в котором искусственный интеллект был использован для того, чтобы выявить значимые различия работы мужского и женского мозга. Как сообщает Proceedings of the National Academy of Sciences, исследователи во главе с Винодом Меноном из Stanford Medicine, Стэнфорд, Калифорния, создали модель искусственного интеллекта, которая может — в девяти случаях из десяти — определить, принадлежит ли рассматриваемый мозг женщине или мужчине, основываясь только на сканировании мозговой активности. Данные исследования могут не только ответить на вопрос о том, насколько достоверны различия в мозге между полами, но также  являются ступенькой к углублению нашего понимания, почему психические и неврологические расстройства по-разному поражают мужчин и женщин. Проявления определенных психических и неврологических расстройств у мужчин и женщин может значительно различаться. Это позволяет исследователям  предположить существование половых различий в функционировании мозга. Например, женщины чаще подвержены депрессии, тревоге и расстройствам пищевого поведения, в то время как аутизм, синдром дефицита внимания/гиперактивности и шизофрения чаще наблюдаются у мужчин. Более ранние исследования, направленные на понимание половых различий в мозге, были сосредоточены в основном на анатомических и структурных исследованиях областей мозга и их связей. Информации о том, как эти структурные различия проявляются в активности и функционировании мозга до сих пор было  очень мало. 

Чтобы заполнить эти пробелы, В. Менона в своем исследовании использовала огромный массив информации МРТ о мозговой активности в рамках проекта Human Connectome. Данные были получены от сотен здоровых молодых людей с целью изучения мозга и того, как он меняется с ростом, старением и болезнями. Для изучения половых различий в функционировании мозга, исследователи разработали так называемую модель глубинной нейронной сети. Компьютер “научился” распознавать закономерности в данных о мозговой активности, которые отличали мужской мозг от женского. В основе такого подхода нет каких-либо предвзятых представлениях о том, какие особенности могут быть важны. Компьютеру просто показывают множество примеров мозговой активности, принадлежащих мужчинам и женщинам, и спустя какое-то время он начинает улавливать скрытые различия, которые используются для точного составления таких классификаций. Одна из особенностей, отличавших эту работу от предыдущих попыток, заключалась в том, что она основывалась на динамическом сканировании мозговой активности, которое фиксировало взаимодействие между областями мозга. Проанализировав около 1500 снимков мозга, ИИ всегда (хотя были и исключения) мог определить, был ли это снимок  мужского или женского мозга. Модель надежно работает при разных наборах данных и в разных географических местах в  США и Европе. В целом, результаты подтверждают, что достоверные половые различия в мозговой активности действительно существуют.

Где же нейронная сеть обнаружила эти различия? Оказалось, что одна из областей, на которых модель основывалась при различении мужского и женского мозга, - это так называемая DMN  (Default mode network), область, отвечающая за обработку информации в состоянии mind wandering, или когда мы витаем в облаках. Другие важные области включали полосатое тело и лимбическую систему, которые участвуют в нашем обучении и в том, как мы реагируем на поощрения, соответственно. Обусловлены ли различия биологически или социологически , выяснить не удалось. На настоящий момент однозначно можно сказать лишь то, что такие различия  существуют. Это пример прогресса, основанного на искусственном интеллекте, который успешно можно использовать для понимания различий в функциях человеческого мозга и влияния этого на наше здоровье.

Сейчас на сайте 37 гостей и 1 пользователь