Βρείτε μας στο Google News. Πατήστε εδώ!Η τεχνητή νοημοσύνη (AI) και οι τρισδιάστατες εικόνες της ανθρώπινης γλώσσας αποκάλυψαν ότι η επιφάνεια της γλώσσας μας είναι μοναδική για τον καθένα μας, σύμφωνα με νέα ευρήματα. Τα αποτελέσματα προσφέρουν μια άνευ προηγουμένου εικόνα για τη βιολογική σύνθεση της επιφάνειας της γλώσσας μας και πώς η αίσθηση της γεύσης και της αφής διαφέρουν από άτομο σε άτομο.
Η έρευνα έχει τεράστιες δυνατότητες για την ανακάλυψη μεμονωμένων διατροφικών προτιμήσεων, την ανάπτυξη εναλλακτικών υγιεινών τροφών και την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου του στόματος στο μέλλον, λένε οι ειδικοί. Τα ευρήματα δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Scientific Reports.
Λειτουργίες της γλώσσας
Η ανθρώπινη γλώσσα είναι ένα εξαιρετικά εξελιγμένο και πολύπλοκο όργανο. Η επιφάνειά του αποτελείται από εκατοντάδες μικρούς οφθαλμούς —γνωστούς ως θηλώματα— που βοηθούν στη γεύση, την ομιλία και την κατάποση. Από αυτές τις πολυάριθμες προεξοχές, οι μυκητοειδείς θηλές σε σχήμα μανιταριού συγκρατούν τους γευστικούς κάλυκες μας.
Οι νηματοειδείς θηλές σε σχήμα κορώνας δίνουν στη γλώσσα την υφή και την αίσθηση της αφής. Η γευστική λειτουργία των μυκητοειδών θηλών μας έχει ερευνηθεί καλά, αλλά λίγα είναι γνωστά για τη διαφορά στο σχήμα, το μέγεθος και το σχέδιο και των δύο μορφών θηλών μεταξύ των ατόμων.
AI μάθηση
Μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής τη Σχολή Πληροφορικής του Πανεπιστημίου του Εδιμβούργου, σε συνεργασία με το Πανεπιστήμιο του Λιντς, εκπαίδευσε μοντέλα υπολογιστών AI για να μαθαίνουν από τρισδιάστατες μικροσκοπικές σαρώσεις της ανθρώπινης γλώσσας, δείχνοντας τα μοναδικά χαρακτηριστικά των θηλών.
Έδωσαν τα δεδομένα από περισσότερες από 2.000 λεπτομερείς σαρώσεις μεμονωμένων θηλών—που ελήφθησαν από καλούπια σιλικόνης στις γλώσσες 15 ανθρώπων—στο εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης. Τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης σχεδιάστηκαν για να κατανοήσουν καλύτερα τα μεμονωμένα χαρακτηριστικά των θηλών του συμμετέχοντος και να προβλέψουν την ηλικία και το φύλο κάθε εθελοντή.
Η ομάδα χρησιμοποίησε μικρούς όγκους δεδομένων για να εκπαιδεύσει τα μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης σχετικά με τα διαφορετικά χαρακτηριστικά των θηλών, σε συνδυασμό με μια σημαντική χρήση της τοπολογίας – έναν τομέα των μαθηματικών που μελετά πώς δομούνται και συνδέονται ορισμένοι χώροι.
Αξιοσημείωτη ακρίβεια
Αυτό επέτρεψε στο εργαλείο AI να προβλέψει τον τύπο των θηλών με ακρίβεια 85% και να χαρτογραφήσει τη θέση των νηματόμορφων και μυκητοειδών θηλών στην επιφάνεια της γλώσσας. Είναι αξιοσημείωτο ότι τα θηλώματα βρέθηκαν επίσης να είναι διακριτά και στα 15 άτομα και τα άτομα μπορούσαν να αναγνωριστούν με ακρίβεια 48% από μία μόνο θηλή.
“Αυτή η μελέτη μας φέρνει πιο κοντά στην κατανόηση της περίπλοκης αρχιτεκτονικής των επιφανειών της γλώσσας. Με έκπληξη είδαμε πόσο μοναδικά είναι αυτά τα χαρακτηριστικά μικρού μεγέθους για κάθε άτομο. Φανταστείτε να μπορείτε να σχεδιάσετε εξατομικευμένα τρόφιμα προσαρμοσμένα στις συνθήκες συγκεκριμένων ατόμων και ευάλωτων πληθυσμών και βεβαιωθείτε έτσι ότι μπορούν να λάβουν σωστή διατροφή ενώ απολαμβάνουν το φαγητό τους.
Σχεδιάζουμε τώρα να χρησιμοποιήσουμε αυτήν την τεχνική που συνδυάζει την τεχνητή νοημοσύνη με τη γεωμετρία και την τοπολογία για να αναγνωρίσουμε χαρακτηριστικά μεγέθους μικρού σε άλλες βιολογικές επιφάνειες. Αυτό μπορεί να βοηθήσει στην έγκαιρη ανίχνευση και διάγνωση ασυνήθιστων αναπτύξεων σε ανθρώπινους ιστούς”, λέει ο ανώτερος συγγραφέας, καθηγητής Rik Sakar.
“Ήταν αξιοσημείωτο ότι τα χαρακτηριστικά που βασίζονται στην τοπολογία λειτούργησαν τόσο καλά για τους περισσότερους τύπους αναλύσεων και ήταν τα πιο χαρακτηριστικά μεταξύ των ατόμων. Αυτό χρειάζεται περαιτέρω μελέτη όχι μόνο για τις θηλές, αλλά και για άλλα είδη βιολογικών επιφανειών και ιατρικές καταστάσεις. “ λέει η επικεφαλής συγγραφέας Rayna Andreeva.
