Новый ИИ поможет автоматически реконструировать нейроны в мозге

Ученые из Университета Кюсю опубликовали в Nature Communications описание нового инструмента искусственного интеллекта (ИИ) под названием QDyeFinder, способного автоматически идентифицировать и реконструировать отдельные нейроны по изображениям мозга мыши.

Новый метод включает применение мультицветной маркировки, после чего ИИ самостоятельно распознает структуру нейрона, сопоставляя подобные цветовые сочетания.

Ученые отметили, что одной из самых сложных задач нейронауки является картирование мозга и его соединений из-за высокой плотности нейронов и сложности отделения их аксонов и дендритов друг от друга. Использование мультицветной маркировки позволяет сделать этот процесс более эффективным.

В 2018 году команда Имай разработала систему Tetbow, которая с помощью трех основных цветов позволяла ярко раскрашивать нейроны и облегчила их трассировку. Однако вопросы оставались в том, что нейроны всё равно требовали тщательного трассирования вручную, а также три цвета были недостаточными для различения большого количества нейронов.

Исследователи смогли увеличить количество используемых цветов до семи, но столкнулись с ограничениями человеческого восприятия цвета. В результате был разработан QDyeFinder, способный автоматически распознавать и сшивать вместе аксоны и дендриты одного нейрона по цветовой информации.