"พฤติกรรมขับเคลื่อนทุกสิ่งที่เราทำ" อิตตรีกล่าว

ในฐานะนักประสาทวิทยาด้านพฤติกรรม Yttri ศึกษาสิ่งที่เกิดขึ้นในสมองเมื่อสัตว์เดิน กิน สูดอากาศ หรือทำอะไรก็ตาม การวิจัยประเภทนี้สามารถช่วยตอบคำถามเกี่ยวกับโรคทางระบบประสาทหรือความผิดปกติ เช่น โรคพาร์กินสันหรือโรคหลอดเลือดสมอง แต่การระบุและทำนายพฤติกรรมของสัตว์นั้นยากมาก

ตอนนี้อัลกอริธึมการเรียนรู้ด้วยเครื่องที่ไม่มีการควบคุมแบบใหม่ซึ่งพัฒนาโดย Yttri และ Alex Hsu ปริญญาเอกด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพ ผู้สมัครในห้องทดลองของเขา ทำให้พฤติกรรมการเรียนง่ายขึ้นและแม่นยำขึ้นมาก นักวิจัยได้ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับเครื่องมือใหม่ B-SOiD (การแบ่งส่วนพฤติกรรมของฟิลด์เปิดใน DeepLabCut) ในNature Communications

ก่อนหน้านี้ วิธีมาตรฐานในการจับพฤติกรรมของสัตว์คือการติดตามการกระทำง่ายๆ เช่น หนูฝึกกดคันโยกหรือว่าสัตว์กำลังกินอาหารอยู่หรือไม่ ผู้ทดลองอาจใช้เวลาหลายชั่วโมงหลายชั่วโมงในการระบุพฤติกรรมด้วยตนเอง โดยปกติแล้วจะเฟรมต่อเฟรมในวิดีโอ ซึ่งเป็นกระบวนการที่มักเกิดข้อผิดพลาดและอคติของมนุษย์

Hsu ตระหนักว่าเขาสามารถปล่อยให้อัลกอริธึมการเรียนรู้ที่ไม่มีผู้ดูแลทำงานซึ่งใช้เวลานาน B-SOiD ค้นพบพฤติกรรมโดยระบุรูปแบบในตำแหน่งของร่างกายสัตว์ อัลกอริทึมนี้ทำงานร่วมกับซอฟต์แวร์วิชันซิสเต็มของคอมพิวเตอร์ และสามารถบอกนักวิจัยถึงพฤติกรรมที่เกิดขึ้นในทุกเฟรมของวิดีโอ

"มันใช้สมการเพื่อกำหนดอย่างสม่ำเสมอเมื่อพฤติกรรมเริ่มต้น" Hsu อธิบาย "เมื่อคุณถึงเกณฑ์นั้นแล้ว พฤติกรรมจะถูกระบุทุกครั้ง ผู้ทดลองในมนุษย์อาจสลับไปมาระหว่างสองเฟรมหรือหลายหมวดหมู่ พยายามตัดสินใจว่าพฤติกรรมจะเริ่มต้นขึ้นที่ใดและเหนื่อยล้าเมื่อเวลาผ่านไป"

Yttri กล่าวว่า B-SOiD ให้การปรับปรุงครั้งใหญ่และเปิดช่องทางมากมายสำหรับการวิจัยใหม่

“มันขจัดความลำเอียงของผู้ใช้ และที่สำคัญกว่านั้นคือ ลดต้นทุนด้านเวลาและงานที่ยากลำบาก” เขากล่าว "เราสามารถประมวลผลข้อมูลชั่วโมงได้อย่างแม่นยำในเวลาไม่กี่นาที"

นอกจากนี้ B-SOiD ยังเป็นมิตรกับผู้ใช้และเปิดให้นักวิจัยทุกคนสามารถเข้าถึงได้ ห้องทดลองของ Yttri และผู้ทำงานร่วมกันได้ใช้อัลกอริธึมใหม่ในการวิจัยในด้านที่สำคัญหลายอย่าง รวมถึงการวิจัยเพื่อทำความเข้าใจอาการปวดเรื้อรัง โรคย้ำคิดย้ำทำ และอีกมากมาย

ผู้ทำงานร่วมกันได้เริ่มใช้ B-SOiD เพื่อศึกษาการเคลื่อนไหวของมนุษย์ในโรคพาร์กินสัน

"เราเริ่มที่จะดูว่าสิ่งนี้สามารถใช้เป็นส่วนหนึ่งของการทดสอบตามวัตถุประสงค์โดยแพทย์เพื่อแสดงให้เห็นว่าโรคของผู้ป่วยมีความก้าวหน้าเพียงใด ความหวังก็คือผู้ป่วยทุกแห่งในโลกจะได้รับการวินิจฉัยด้วยตัวชี้วัดมาตรฐานเดียว" อิตตรี กล่าวว่า.

นี่เป็นความก้าวหน้าในวิธีที่นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาพฤติกรรมตามธรรมชาติและการเปลี่ยนแปลงของพฤติกรรม มากกว่าการวัดแบบง่ายหรือตามอัตวิสัยที่มากเกินไปซึ่งมีอิทธิพลเหนือประสาทวิทยาศาสตร์และจริยธรรมบาคาร่า สมัครบาคาร่า