Среда, 8 июля 2026

$77.97    €89.26    ¥11.46

20 C
Санкт-Петербург
ГлавнаяНаукаУченые добиваются предсказания запахов через биосигналы

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

С 1 августа накопительные пенсии вырастут на 17,3%. Для добровольных вкладчиков прибавка составит 19,3%. Размер августовской прибавки Член Комитета Государственной думы по труду, социальной политике и делам ветеранов Екатерина Стенякина в беседе с ТАСС сообщила, что с 1 августа накопительные пенсии россиян будут пересчитаны. Для большинства получателей прибавка составит 17,3%. Те, кто участвовал в софинансировании, использовал материнский капитал или делал добровольные взносы, получат повышение 19,3%.Коэффициент перерасчета рассчитали по результатам инвестирования. Доход от вложений за 2025 год более чем втрое превысил инфляцию. Перерасчет коснется около 136 тысяч человек. Заявления не нужны, так как процедура пройдет автоматически. Кто имеет пенсионные накопления Накопительная пенсия формировалась за счет части страховых взносов. В 2014 году механизм формирования накопительной пенсии был заморожен, но уже накопленные средства остались на пенсионных...
Сыну пропавшей Ирины Усольцевой Данилу Баталову отказали в участии в поисках семьи в Кутурчинском Белогорье. Молодой человек хотел присоединиться к отряду «ЛизаАлерт», но не получил справку для прохода через блокпосты. Отказ в участии в поисках Почти десять месяцев прошло с момента исчезновения семьи Усольцевых. 28 сентября 2025 года супруги Сергей и Ирина с пятилетней дочерью отправились в турпоход по Кутурчинскому Белогорью и пропали. Поиски стали самыми масштабными в истории региона. Сейчас операция перешла в точечный формат. Спасатели выходят на маршрут только при благоприятных погодных условиях.К поискам перестали допускать посторонних. На подступах к Белогорью установлены блокпосты. Данный фильтр коснулся и близких родственников. Сын Ирины Усольцевой Данил Баталов в беседе с aif.ru заявил, что ему запретили участвовать в поисках лично.Во время последнего выезда...

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