Воскресенье, 15 марта 2026
$80.23 €91.98 ¥11.65
4.5 C
Санкт-Петербург

Ученые добиваются предсказания запахов через биосигналы

Ученые представили электробульбограмму (EBG) — новый неинвазивный метод, разработанный для регистрации ответов от обонятельной луковицы человека (OB). 

OB является начальным этапом обработки в обонятельной системе и запускает процессы распознавания и различения запахов, пишет Nature.

EBG требует всего несколько электродов на лбу, что делает его простым и перспективным инструментом для использования вне лабораторий. Поскольку электроды EBG оптимизированы для измерения активности OB, они, вероятно, предоставляют более релевантную обонятельную информацию и меньше посторонних данных по сравнению с сигналами ЭЭГ.

Подобно ЭЭГ, измерения EBG часто усредняются по пробам для уменьшения влияния шума. Исследования EBG показывают, что обонятельная луковица человека генерирует бета- и гамма-колебания во время обработки запахов.

Однако, насколько известно авторам, в настоящее время нет исследований о возможности использования EBG для однократного прогнозирования обонятельного опыта. В данном исследовании рассматривается возможность обнаружения восприятия запаха с помощью неинвазивной регистрации биологических сигналов человека в отдельных пробах.

Особое внимание уделено двум фундаментальным аспектам применения интерфейсов мозг-компьютер (BCI) на основе обонятельного опыта человека: типам биологических данных, используемым для исследования обонятельного опыта, и моделям, используемым для обработки этих сигналов и прогнозирования обонятельного опыта. Впервые сравнивается производительность нового метода EBG (scalp-EBG) и данных о сниффинге с общепринятыми измерениями ЭЭГ.

Было показано, что отслеживание сниффа, регистрирующее изменения температуры во время вдоха, коррелирует с восприятием запаха. Кроме того, сравнивается производительность этих типов данных с реконструированной активностью OB и пириформной коры (source-EBG), широко используемой в нейробиологических исследованиях.

Поскольку разные каналы данных могут содержать уникальную информацию о задаче, изучается вопрос о том, повышает ли объединение этих каналов точность обнаружения. Кроме того, внимание уделяется типу модели, используемой для обработки данных.

Сложность обонятельных биосигналов затрудняет поиск признаков, которые максимально представляют связанную с задачей активность в записях отдельных проб. Глубокие нейронные сети — это сквозные модели, продемонстрировавшие многообещающие результаты в анализе биомедицинских сигналов.

Преимущество использования глубоких нейронных сетей заключается в их способности снижать потребность в обширной предварительной обработке данных и разработке признаков. Это особенно полезно, когда доступ к экспертам в данной области является дорогостоящим или когда данные слишком сложны для прямой идентификации признаков, что делает процесс трудным и трудоемким, как в случае с сигналами ЭЭГ.

В результате сравнивается производительность сверточной нейронной сети (CNN) со стандартной линейной моделью, требующей разработки признаков. CNN являются наиболее часто используемыми архитектурами в классификации сигналов ЭЭГ и показали улучшенные результаты по сравнению с другими архитектурами во многих приложениях BCI.

Стоит отметить, что сети глубокого обучения обычно требуют значительного объема данных для обучения общим и значимым признакам. В этом исследовании оценивается производительность этих моделей с небольшими наборами данных, оценивается риск переобучения и предлагаются стратегии для предотвращения предвзятой оценки производительности.

Узнавайте о новостях первыми в наших официальных каналах в Telegram и Дзене

Поделиться:

Читайте также

Народная артистка РФ Лариса Долина высказалась о скандале, связанном с продажей ее квартиры в Хамовниках. Певица сообщила, что простила всех, кто был против нее.Спустя полтора месяца после завершения истории с продажей квартиры в Хамовниках Долина прокомментировала отношение к себе со стороны общественности. В беседе с ТАСС певица заявила, что не держит зла на тех, кто выступал с критикой в ее адрес. По словам артистки, она перевернула эту страницу жизни и движется дальше.Долина предположила, что негативная реакция была спровоцирована и не являлась искренним желанием людей желать ей зла. Она также уверена, что те, кто ранее ее осуждал, со временем снова будут относиться к ней с прежним уважением.После заявления Долиной о всепрощении в социальных сетях появились возмущенные комментарии от пострадавших. Люди...
По мнению эксперта, нынешний образ Долиной создает впечатление уставшей женщины, которая пытается выглядеть жертвой обстоятельств, а не подчеркивает молодость и свежесть.Критика внешнего видаСтилист Александр Данилов проанализировал образ Ларисы Долиной в недавнем интервью и пришел к выводу, что выбор певицы оказался неудачным.Эксперт обратил внимание на «эффект бабушкиного пучка», опущенные глаза и веки, отметив, что все выглядит изъезженно и измотано. По его мнению, последняя ситуация с квартирой сильно отразилась на артистке. Данилов назвал ошибкой использование «бабушкиных цветов» для подчеркивания молодости, а фиолетовый пиджак только подчеркивает возраст.В беседе с «Абзацем» эксперт отметил, что отсутствие макияжа и зализанный пучок создают образ, который кричит о желании певицы выглядеть жертвой.Прощение и движение впередЛариса Долина в интервью заняла примирительную позицию по отношению к критикам. Певица заявила,...

Интересное

Новости дня

По теме

Подпишись на наши соцсети

Сообщить новость

Отправьте свою новость в редакцию, расскажите о проблеме или подкиньте тему для публикации. Сюда же загружайте ваше видео и фото.

ИЛИ ПИШИТЕ