De Allen Instituut in Seattle heeft de Hersenkennisplatformeen onderzoekshulpmiddel dat wordt beschreven als het meest uitgebreide hulpmiddel voor kunstmatige intelligentie dat beschikbaar is voor de neurowetenschappen.
Het project heeft tot doel herseninformatie te verenigen van tientallen medewerkers, soorten (zoals mensen, andere primaten en muizen) en monsters die de vroege ontwikkeling tot op hoge leeftijd bestrijken, en omvat diverse gegevens, waaronder celtypen en ziekte-indicatoren.
Met behulp van AI zijn deze gegevens vertaald in een gedeelde wetenschappelijke taal of formaat, waardoor ‘appels-met-appels’-vergelijkingen tussen instellingen en organismen mogelijk zijn om een veel grotere dataset voor nieuwe inzichten te creëren.
“Het begrijpen van de hersenen is niet de inspanning van een enkel instituut”, zegt hij Sjoaib Moeftihoofd data en technologie van het Allen Institute. “Je moet dus de gemeenschap bij elkaar brengen om het te begrijpen.”
Er is een dringende behoefte aan een betere preventie, diagnose en behandeling van neurologische aandoeningen. Het aantal mensen wereldwijd dat leeft met of sterft aan aandoeningen als een beroerte, de ziekte van Alzheimer en andere vormen van dementie, en meningitis, is de afgelopen decennia aanzienlijk toegenomen. volgens aan het Instituut voor Gezondheidsmetrieken en -evaluatie.
In 2021 ondervonden naar schatting 3,4 miljard mensen een aandoening van het zenuwstelsel, waartoe ook hersenletsel en migraine behoren.
Om het Brain Knowledge Platform te creëren, rekruteerde het Allen Institute deelnemers om vrijwillig hun gegevens te delen. Tot de bijdragen behoren onder meer het Allen Institute for Brain Science, de Michael J. Fox Stichting voor Parkinsononderzoekteams van de Universiteit van Washington en Harvard University, de Seattle Alzheimer’s Disease Brain Cell Atlas, of SEA-AD, en anderen.
Amazon Web Services ontwierp de kerncomputerinfrastructuur van de tool, terwijl Google AI-modellen voor de neurowetenschappen ontwikkelde. De financiering kwam van het Allen Institute en het Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies Initiative, of BRAIN Initiative, van de National Institutes of Health.
Mufti zei dat de bron is ontworpen als een ‘ontdekkingsplatform’, en niet als een traditioneel onderzoeksinstrument waarbij een wetenschapper een duidelijk idee heeft van waar hij naar op zoek is. “Hoe kun je de ‘aha-momenten’ bereiken, zodat je iets onverwachts tegenkomt?” vroeg hij.
Met behulp van het platform kunnen wetenschappers over ziekten heen kijken. Het bestuderen van de verschillen en overeenkomsten tussen mensen met de diagnose Alzheimer of Parkinson was voorheen lastig om de gegevens vergelijkbaar te maken.
Met het Brain Knowledge Platform “kun je die letterlijk naast elkaar in de tool zetten”, zegt hij Tyler Mollenkopfassociate director data en technologie bij het Allen Institute.
Hoewel veel van de gegevens afkomstig zijn van proefdieren, is informatie verzameld uit menselijke hersenen – waaronder 84 postmortale donoren – ook beschikbaar, ontdaan van identificerende details.
De bron wordt gratis aan wetenschappers aangeboden. Het team hoopt dat meer organisaties gegevens bijdragen en dat ze een mechanisme aan het bedenken zijn om kredietonderzoekers voor hun informatie te crediteren, wat het delen ervan zou kunnen aanmoedigen.
Gezien de enorme maatschappelijke impact van hersenziekten “is er een echte doorbraak nodig” om ze beter te begrijpen, zei Mufti. “Laten we alle informatie samenbrengen en vindbaar maken. Ik hoop dat (we) de bal echt vooruit kunnen brengen in één gemeenschap.”
