Наша географияЗаявка на членство+7 916 848-78-01info@rusneuro.net
О НейроНетеНаша миссияЧлены союзаНовостиПресс-центрДокументыАрхивКонтакты
Новости / Обзор новостей нейротехнологий 22.04.17-28.04.17
Новости
28.04.2017

Обзор новостей нейротехнологий 22.04.17-28.04.17

Нейрональные корреляты групповой динамики

“Brain-to-Brain Synchrony Tracks Real-World Dynamic Group Interactions in the Classroom” | Current Biology | doi: 10.1016/j.cub.2017.04.002
 

неинвазивные интерфейсы

Психологи из Нью-Йоркского университета вместе с коллегами из Германии изучили групповую динамику с помощью анализа сигналов мозга. Эксперимент проводился вне стен лаборатории, в классе из 12 учеников на обычных уроках, где подростки занимались с учителем. В выбранные дни ученики надевали гарнитуры EMOTIV, активность их мозга записывалась. Эксперимент показал, что по синхронизации ЭЭГ внутри группы можно судить о вовлеченности, а также о социальных взаимодействиях между членами группы.

 

Урок включает разные форматы, чтобы сравнить уровни внимания и степень синхронизации ЭЭГ.

После каждого урока, а также в конце семестра ученики оценивали разные форматы обучения, такие как лекция учителя, просмотр видео, обсуждение в группе. Чем выше группа оценивала тот или иной стиль обучения, тем сильнее совпадала активность мозга учеников в ходе занятий по этому формату. Также студенты оценивали свое внимание. Те из них, кто был сфокусирован на уроке, показали более высокую синхронизацию ЭЭГ.

Авторы эксперимента проверили, как отношения внутри группы влияют на взаимное совпадение активностей мозга. Если перед уроком два ученика сидели напротив друг друга (устроенная авторами ситуация) и переглядывались, то затем во время урока они больше вовлекались в совместное внимание, а их ЭЭГ синхронизировались сильнее. Авторы считают, что социальная активность, эмпатия и отношение между членами группы прямо сказывается на вовлеченности, и показывают это на данных активности мозга. Работа служит одной из первых попыток оценить динамику нейронной активности у группы в условиях естественной деятельности.


Обучение ИИ с подкреплением на естественном языке

“Beating Atari with Natural Language Guided Reinforcement Learning” | arXiv:1704.05539

искусственный интеллект

ИИ-агент научился играть в одну из самых сложных видеоигр Atari, получая инструкции на английском языке. Игра “Месть Монтесумы” трудна для обучения искусственного интеллекта -- нужно сделать несколько ходов, прежде чем получишь баллы. Без регулярного подкрепления агент действует наугад, и выработка стратегии идет медленно. Программисты Стэнфордского университета ускорили обучение агента, добавив к игре инструкции на естественном языке.

Это советы типа «поднимись вверх по лестнице» или «возьми ключ». Агента сначала обучили связывать инструкции со скриншотами игровых действий. Затем он проходил каждую “комнату”, получая подкрепление за выполнение заданий и за достигнутый результат в игре.

 

Алгоритм из команд на языке, которые может дать человек.

Агент учится связывать картинки и текст.

Чтобы узнать, как агент усвоил смысл инструкций, в эксперименте убрали данные обучения по второй комнате. Попав туда, агент следовал советам типа «поднимись по лестнице», хотя до того на этом этапе игры их не встречал. Авторы статьи полагают, что агент выработал общее представление о действиях, вместо того, чтобы их механически запомнить. Если он находил лучшую стратегию, то игнорировал инструкции.

Агент набрал в игре 3 500 баллов. Лучший результат OpenAI Gym, тестовой онлайн платформы, всего 2 500 баллов. Интеллект от DeepMind набирает в этой игре 6 600, но учится в два раза дольше. Инструкции -- простое и потенциально ходовое решение. Такой тип обучения похож на то, как взрослые учат детей, а использование естественного языка означает, что инструкции агенту может дать любой человек, не только программист. Особенно это может пригодиться при обучении роботов в реальном мире.


Слияние нейрональных органоидов

“Assembly of functionally integrated human forebrain spheroids” | Nature | doi:10.1038/nature22330

органоиды

Нейробиологи из Стэнфордского университета отследили миграцию нервных клеток в мини-мозгах, выращенных в пробирке. Аналогичное движение нейронов происходит в мозге в период внутриутробного развития, но наблюдать его впрямую до того не удавалось. В сфероидах, что создала группа из Стэнфорда, нейроны перемещались на новое место и устанавливали связи с клетками, имитируя функциональные сети коры головного мозга.

Сфероиды готовились из индуцированных полипотентных стволовых клеток человека, которые исходно были клетками кожи. Стволовые клетки перепрограммировали в незрелые нейроны и помещали в емкость с жидкой средой. Покрытие стенок емкости не дает клеткам прикрепиться. Так нейроны вынуждали собраться в комок и образовать сфероид, свободно плавающий в жидкости. Биологи создали два типа нервных клеток: hCS напоминали глутаматергические нейроны развивающейся коры, hSS походили на интернейроны, которые мигрируют в кору мозга в ходе развития плода.

Авторы работы вырастили из двух типов нейронов по сфероиду и подсадили сфероиды друг к другу. Спустя три дня они слились, а hSS-нейроны за несколько недель переместились частично в половину с hCS-нейронами, отрастили дендриты и установили синаптические связи с новыми соседями. То есть повели себя так, словно они в настоящем мозге (см. видео).

 

Иммуноаналитическое изображение слившихся сфероидов.

Биологи  вырастили также сфероиды из нейронов, взятых у пациента с редким неврологическим расстройством. Клетки в этом случае мигрировали чаще, но менее эффективно. Так модель сфероидов, предложенная группой из Стэнфорда, открыла новые возможности изучать ранние этапы развития мозга и его аномалии.

 

Когнитивный диссонанс на ЭЭГ

“Neural mechanisms of cognitive dissonance (revised): An EEG study” | Journal of Neuroscience I doi: 10.1523/JNEUROSCI.3209-16.2017

неинвазивный интерфейс

Сотрудники российского Центра нейроэкономики и когнитивных исследований ВШЭ изучили, как мозг меняет активность при когнитивном диссонансе. Они показали, что в момент трудного выбора у человека на ЭЭГ возникает характерный сигнал -- негативность, связанная с ошибкой (error-related negativity, ERN). Чем сложнее дается решение, тем сильнее выражен ERN. Также они нашли связь между реакцией человека на диссонанс и особенностями динамики его мозга в состоянии покоя.

В исследовании участвовали 45 человек. Им предлагалось оценить 446 фотографий разных закусок по 8-балльной системе. Затем фото разбили на пары и просили людей выбрать по одной из двух фото. Пары были составлены так, чтобы в половине случаев усложнить выбор,  то есть человеку ставили вместе те фото, что он оценил схожими баллами. Во время эксперимента у испытуемых снимали ЭЭГ.

Нейроэкономисты знают, что наши оценки до и после выбора меняются. Мы начинаем ценить выше ту альтернативу, в чью пользу сделали выбор. Так психика снижает психологическое напряжение, которое достигает пика, когда мы мечемся между двумя решениями. В центре ВШЭ впервые изучили нейронные корреляты этого напряжения и показали, что сильнее меняют свои оценки те люди, у кого сильнее амплитуда ERN.

Причем степень пересмотра мнения и силу когнитивного диссонанса можно предсказать. Нужно измерить на ЭЭГ в состоянии покоя дальние временные корреляции лобно-центральной коры. Люди с более выраженными корреляциями сильнее меняли свои оценки, и у них был более сильный “сигнал ошибки” во время когнитивного диссонанса.

 

Стимуляция мозга улучшает запоминание

“Direct Brain Stimulation Modulates Encoding States and Memory Performance in Humans” | Current Biology | doi: 10.1016/j.cub.2017.03.028
 

нейромодуляция

Команда неврологов под началом Майкла Кахана из Пенсильванского университета, научного руководителя проекта DARPA “Восстановление активной памяти” (RAM), провела эксперимент по улучшению памяти у сотни пациентов. В опыте участвовали люди, которым имплантировали электроды в мозг в рамках лечения от эпилепсии. Через эти электроды ученые записывали ЭЭГ пациентов и проводили стимуляцию. При подаче тока в правильно выбранный момент времени испытуемые запоминали слова на 13 процентов лучше.

На первом этапе ученые записывали сигналы мозга пациентов во время тестовых заданий на запоминание простых слов, затем во время попыток их вспомнить. После чего к данным ЭЭГ применили методы машинного обучения. Так программа научилась предсказывать, удастся ли человеку сохранить слово в памяти, исходя из текущего состояния мозга. Затем в новой серии тестов пациентам подавали слабую стимуляцию в мозг, когда они пытались запомнить слова.

 

В качестве входного сигнала (X) бралась частотная характеристика спектральной мощности электрода для каждого акта запоминания слова. Классификатор различает запомненные и забытые слова (вес, w).

Ученые сравнили эффекты стимуляции при разных состояниях активности мозга. Если паттерн ЭЭГ был связан с высокой вероятностью забыть слово, то стимуляция помогала людям позже его вспомнить. Если же картина активности мозга говорила о том, что пациент слово запомнит, то подача тока в этот момент снижала вероятность успеха на 18 процентов.

Авторы делают вывод, что эффект стимуляции памяти зависит от динамики мозга. Стимуляция нарушает процесс запоминания, если он идет верно, и нормализует, если он нарушен. Работа авторов направлена на создание импланта памяти на основе обратной связи, когда устройство подает импульсы в нужный момент в ответ на активность нейронов.

23.05.2018Впервые в Москве пройдет Start up stand up

26 мая 2018 г. на площадке ФРИИ (Фонда развития интернет-инициатив) состоится Start up stand up, на котором молодые предприниматели в сфере новейших технологий в необычном формате расскажут о своих достижениях.

Подробнее
23.05.201818 мая состоялся очередной штаб рабочей группы «Нейронет» НТИ

В ходе заседания были заслушаны презентации 16 проектов. По результатам презентации были приняты решения об определении мер поддержки.

Подробнее
22.05.2018Алантим и министр образования МО открыли школу в детском онкоцентре

22 мая Московский технологический институт (МТИ) и ОС «Нейронет» приняли участие в официальном открытии структурного подразделения школы № 22 в детском онкологическом центре Московской области.

Подробнее
22.05.2018НейроЧат на 6-ой ежегодной Ассамблее Всемирного Союза инвалидов

11-13 мая в Мерсине, Турция,прошла  6-ая ежегодная Ассамблея Всемирного Союза инвалидов (World Disability Union Assembly), в рамках которой представители «НейроЧат» презентовали свой проект.

Подробнее
18.05.2018На Физтехе пройдет хакатон по созданию умных чатботов

Цель хакатона – разработать чатбот, который сможет вести осмысленный диалог с пользователем на общие темы. 

Подробнее
18.05.2018«Нейронет» объявляет о старте образовательной программы в МФТИ

Отраслевой союз «Нейронет» запускает бакалаврскую и магистерскую образовательную программу в Московском физико-техническом институте на базе кафедры инновационной фармацевтики, медицинской техники и биотехнологий Физтех-школа биологической и медицинской физики.

Подробнее
18.05.2018Обзор новостей нейротехнологий 14.05.18 - 18.05.18

Самые актуальные новости за неделю

Подробнее
17.05.2018«Нейротлон-2018» пройдет одновременно с международной научной конференцией по нейроинтерфейсам

Вторые международные соревнования разработчиков и пользователей высокотехнологичных устройств «Нейротлон», направленные на расширение человеческих возможностей, пройдут одновременно с IV Международной конференцией «Нейрокомпьютерный интерфейс: наука и практика» в Самаре в октябре этого года.

Подробнее
15.05.2018NeuroTrend и Tribal Singapore (DDB World Wide Group) договорились о сотрудничестве

В ходе конференции Tribal Singapore компания NeuroTrend и группа компаний TribalGroup анонсировали включение нейромаркетингового тестирования в портфель услуг сети агентств Tribal.

Подробнее
15.05.2018«Нейромафия» - настольная игра будущего

19 мая у каждого будет шанс попробовать свои силы в многопользовательской настольной игре «Нейромафия»

Подробнее
15.05.2018«Нейронет» запускает клуб наставников

Наставники «Нейронет» могут помочь участникам нашего сообщества в реализации идей и устремлений, провести консультацию и дать практические советы.

Подробнее
11.05.2018Делегация отраслевого союза «Нейронет» отправится на образовательный интенсив «Остров 10-21»

10 - 21 июля в кампусе Дальневосточного федерального университета стартует проект «Остров 10–21» - образовательный интенсив, призванный сплотить технологических лидеров России. В проекте примет участие делегация отраслевого союза «Нейронет».

Подробнее
11.05.2018Обзор новостей Нейротехнологий 07.05.18 - 11.05.18

Самые актуальные новости за неделю

Подробнее
10.05.2018В «майские указы» Президента России вошло множество программ, направленных на технологическое развитие страны

7 мая Президент Российской Федерации В.В. Путин подписал Указ «О национальных целях и стратегических задачах развития Российской Федерации на период до 2024 года».

Подробнее
10.05.2018Science Guide приглашает на хакатон по Human Capital

Призовой фонд составит 300 тысяч рублей

Подробнее
8.05.2018Fail Meet Night на тему «Программирование под нейроинтерфейсы»

Neurohub проводит Fail Meet Night - мероприятие, посвященное разбору профессиональных «провалов» в различных областях. На этот раз разбору подлежат ошибки в сфере разработки программного обеспечения под нейроинтерфейсы.

Подробнее
8.05.2018В конце апреля Отраслевой союз «Нейронет» провел ряд семинаров в регионах России

Семинары были посвящены трендам формирующегося рынка «Нейронет» НТИ, а также методам взаимодействия с программами и структурами Национальной технологической инициативы для развития образовательного, научного и предпринимательского климата в регионах.

Подробнее
4.05.2018Названы лучшие технологические стартапы акселератора GenerationS

В Москве состоялся финал акселератора технологических стартапов GenerationS от РВК. Трое победителей разделили гран-при в 16 млн рублей, а 20 команд-финалистов получили призы от партнеров акселератора, в том числе Отраслевого союза «Нейронет».

Подробнее
123242, г. Москва, Малый Конюшковский пер., д. 2, оф. 17