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全脑计算:大脑的逆向工程
1
作者 卢文联 郑奇宝 冯建峰 《人工智能》 2022年第6期1-11,共11页
受脑启发的类脑智能是发展新一代人工智能的重要路径,如何借鉴生物智能实现人工智能的突破仍然面临巨大挑战。全脑计算从全脑规模与介观尺度逆向解析大脑智能,是类脑智能研究的关键技术。本文综述了目前该领域的发展现状。神经元尺度网... 受脑启发的类脑智能是发展新一代人工智能的重要路径,如何借鉴生物智能实现人工智能的突破仍然面临巨大挑战。全脑计算从全脑规模与介观尺度逆向解析大脑智能,是类脑智能研究的关键技术。本文综述了目前该领域的发展现状。神经元尺度网络的全脑模拟不仅需要超大规模计算能力的支撑,为发展适应生物脑结构计算系统提出新的挑战,此外,构建面向生物脑实验数据的新型计算构架,发展认知智能相关功能实验数据的统计推断方法,将是通过大脑模拟计算反解大脑信息处理与智能工作机制的关键技术。本文提出,,基于全脑介观尺度计算与同化的数字脑孪生技术,可为大脑的逆向工程研究提供一种新范式础理论与关键技术支撑。 展开更多
关键词 全脑计算 神经形态模拟 数据同化 数字孪生大脑 逆向工程 类脑智能
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神经影像统计建模方法前沿与进展
2
作者 任鹏 蒋宇超 +1 位作者 尤佳 程炜 《肿瘤影像学》 2024年第2期121-126,共6页
神经影像统计建模是神经科学和医学领域的一个关键分支,本文对近年来神经影像统计建模领域的重要方法学进展进行述评。首先,本文介绍了认知解码模型,重点讨论了如何利用正交分解方法和表征相似性分析来解析神经影像数据中潜在的认知加... 神经影像统计建模是神经科学和医学领域的一个关键分支,本文对近年来神经影像统计建模领域的重要方法学进展进行述评。首先,本文介绍了认知解码模型,重点讨论了如何利用正交分解方法和表征相似性分析来解析神经影像数据中潜在的认知加工过程。其次,本文探讨了神经影像个体化建模方法,包括规范性建模和个体脑功能剖分,以及它们在精神疾病研究中的应用。随后,本文讨论了数据驱动的疾病进展模型,阐述了如何利用机器学习和统计学工具推断出疾病生物标志物随时间而变化的进展模式,以及该方法在神经退行性疾病等领域的应用。最后,本文分析了基于人工智能的神经影像建模方法及其在神经影像领域中的应用。 展开更多
关键词 神经影像 认知建模 个体化建模 疾病进展模型 人工智能
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注意力与跨尺度融合的SSD目标检测算法 被引量：7
3
作者 李青援 邓赵红 +2 位作者 罗晓清 顾鑫 王士同 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2022年第11期2575-2586,共12页
为了进一步提升SSD算法的性能,解决SSD算法在进行多尺度预测时特征图信息不平衡和小目标识别难的问题,设计了即插即用的模块,充分融合不同尺度特征图包含的信息并建模特征图内的重要性关系,来增强特征图的表示能力。首先,设计了一种新... 为了进一步提升SSD算法的性能,解决SSD算法在进行多尺度预测时特征图信息不平衡和小目标识别难的问题,设计了即插即用的模块,充分融合不同尺度特征图包含的信息并建模特征图内的重要性关系,来增强特征图的表示能力。首先,设计了一种新颖的特征融合方法来解决跨尺度特征融合存在的信息差异问题。其次,根据池化金字塔的思想设计了一种深度特征提取模块来提取不同感受野的信息,从而提高模型对不同尺寸目标的检测能力。最后,为了进一步优化特征图,突出特征图对当前任务有效的信息,并建立全局像素点之间的长距离关系和各通道之间的重要性关系,提出了一种轻量级的注意力模块。通过上述机制,修改了SSD模型的架构,有效地提升了SSD算法的检测精度和鲁棒性。在PASCALVOC数据集上设计了丰富的实验,验证了所提方法的有效性。在PASCALVOC2007测试集上该方法比SSD算法提高了2.9个百分点的平均精确度(mAP),同时还保留了实时检测的能力。 展开更多
关键词 目标检测 特征融合 注意力机制 深度学习
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基于模糊规则学习的无监督异构领域自适应 被引量：5
4
作者 孙武 邓赵红 +2 位作者 娄琼丹 顾鑫 王士同 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2022年第2期403-412,共10页
异构领域自适应是一种借助源域知识为语义相关但特征空间不同的目标域建模的技术。现有的异构领域自适应方法大多属于半监督方法,这些方法要求目标域中存在一部分已标记样本,然而这种数据集在很多异构领域自适应任务中是稀缺的。为了解... 异构领域自适应是一种借助源域知识为语义相关但特征空间不同的目标域建模的技术。现有的异构领域自适应方法大多属于半监督方法,这些方法要求目标域中存在一部分已标记样本,然而这种数据集在很多异构领域自适应任务中是稀缺的。为了解决上述问题,提出了一种新的基于模糊规则学习的无监督异构领域自适应算法。一方面,该方法基于TSK模糊系统的规则学习分别对源域和目标域进行特征学习,通过学习两个特征变换矩阵将源域和目标域投影到一个公共特征子空间;另一方面,为了减少因特征变换所造成的信息损失,该算法采取了多种信息保持策略,并且最大化公共特征子空间中源域数据和目标域数据之间的相关性。通过在几个真实领域自适应数据集上进行实验,验证了所提算法相对于现有的异构领域自适应方法具有一定的优越性。 展开更多
关键词 模糊规则学习 TSK模糊系统 信息保持 异构领域自适应
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融合注意力机制与双向长短时记忆网络的基于语音分析的抑郁识别方法 被引量：4
5
作者 赵张 汪静莹 +2 位作者 耿馨佚 朱廷劭 王守岩 《复旦学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期733-739,共7页
为有效地通过语音识别抑郁状态,在将语音进行滤波、降采样等预处理后通过短时傅里叶变换成时频图,输入本文提出的DD-AudioNet(一种融合注意力机制与双向长短时记忆网络的卷积神经网络)进行训练,提取神经网络的瓶颈层向量作为深度学习特... 为有效地通过语音识别抑郁状态,在将语音进行滤波、降采样等预处理后通过短时傅里叶变换成时频图,输入本文提出的DD-AudioNet(一种融合注意力机制与双向长短时记忆网络的卷积神经网络)进行训练,提取神经网络的瓶颈层向量作为深度学习特征,共128个,再加上声学、频域、停顿、Mel频率倒谱系数和色度5类常用特征共计563个,基于特征选择方法Lasso选择了26个.用迁移学习方法CORAL拉近训练集和测试集的特征分布,最后通过逻辑回归、随机森林和XgBoost分别进行分类辨识.实验结果表明,本文通过高维度特征定义与选择,设计的DD-AudioNet提取的深度学习特征可有效提升基于语音的抑郁状态辨识能力. 展开更多
关键词 抑郁症 语音处理 注意力机制 双向长短时记忆网络 迁移学习
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母亲孕期风险暴露对儿童焦虑症及其亚型脑结构和功能影响的关联分析
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作者 赵飘飘 顾薪睿 +7 位作者 刘宇 於葛畅 范华鑫 廉正旭 胡叶辰 杨森友 吴欣然 张捷 《中国临床心理学杂志》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第1期57-64,共8页
目的:探究母亲孕期风险暴露对儿童焦虑症及其亚型脑结构和功能的影响。方法:基于ABCD(Adolescent Brain Cognitive Development)数据库5686名儿童(平均年龄9.95岁,其中焦虑症儿童2743名)数据,采用线性混合效应模型,比较焦虑组和焦虑症... 目的:探究母亲孕期风险暴露对儿童焦虑症及其亚型脑结构和功能的影响。方法:基于ABCD(Adolescent Brain Cognitive Development)数据库5686名儿童(平均年龄9.95岁,其中焦虑症儿童2743名)数据,采用线性混合效应模型,比较焦虑组和焦虑症亚型组与健康组儿童孕期风险暴露、大脑结构以及静息态功能连接的差异,并且探究母亲孕期风险因素与儿童脑结构以及静息态功能连接的关联。结果:(1)与健康组对比,焦虑组儿童表现出母亲孕期风险暴露(如接受医疗护理次数)增加和颞上回等皮层厚度增加、脑岛等表面积降低以及扣带顶叶网络-尾状核等的功能连接增强。(2)母亲孕期医疗护理与焦虑组儿童左侧颞上回厚度增加有关。(3)母亲孕期风险暴露(如严重贫血、孕期医疗护理次数)是儿童焦虑症及其亚型的共同风险,同时焦虑症亚型儿童大脑结构和功能连接也表现出异常。结论:母亲孕期风险暴露是儿童焦虑症的重要风险因素,其长期影响可能与脑结构和功能的异常有关。 展开更多
关键词 儿童焦虑症 脑结构 静息态功能连接 母亲孕期风险暴露
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首发抑郁症抗抑郁药单药治疗的轨迹分析 被引量：15
7
作者 袁心崧 朱笑 +2 位作者 沈春 罗强 施慎逊 《中华行为医学与脑科学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期493-498,共6页
目的分析首发抑郁症五羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)单药治疗后的治疗轨迹及其相关因素,为早期优化治疗提供思路。方法本研究为真实世界研究,纳入门诊首发未治疗的抑郁症患者(n=82)进行SSRIs单药治疗,在基线对所有患者进行艾森克人格测验(E... 目的分析首发抑郁症五羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)单药治疗后的治疗轨迹及其相关因素,为早期优化治疗提供思路。方法本研究为真实世界研究,纳入门诊首发未治疗的抑郁症患者(n=82)进行SSRIs单药治疗,在基线对所有患者进行艾森克人格测验(EPQ)、Liebowitz社交焦虑量表(LSAS)、Yale-Brown强迫量表(Y-BOCS)、社会功能缺陷量表(SDSS)测评,采用SSRIs单药治疗,在第2周未达到HAMD-17 20%减分率者换用另一种SSRIs单药治疗,随访至第12周,分析治疗轨迹并寻找与治疗轨迹相关的因素。结果精神质(B=-0.287,95%CI=-0.701^-0.071,P=0.009)和年龄(B=0.099,95%CI=0.014~0.244,P=0.017)治疗轨迹有关,精神质并非直接影响治疗轨迹而是透过激越作为中介变量影响治疗轨迹效应值为0.016,占总效应的10.96%。基线时社交焦虑与回避、抑郁、焦虑、强迫症状与社会功能缺陷均与抗抑郁药治疗轨迹无关。结论精神质以治疗第2周激越加重为中介因素预测抗抑郁药治疗中迁延波动的病程。 展开更多
关键词 抑郁症 精神质 轨迹分析 早期改善 艾森克人格测验
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