先锋影音bt 准确率92~98%，东说念主工智能揭示大脑结构中与性别有关的差异|细胞|复杂性|神经集结

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在神经科学斟酌规模，生物性别看成要害变量，对知道功能和神经精神疾病中的性别差异斟酌至关蹙迫。

尽管先前已在大脑宏不雅结构如皮层厚度或区域大小上不雅察到显贵的统计学差异，但对于可能揭示脑健康与疾病机制的细胞层面微不雅结构的性别差异仍知之甚少。

探究男性与女性之间的这些微不雅结构差异，对于贯通在不同性别中进展各别的大脑疾病具有蹙迫酷好。

一项新斟酌泄露，贬责 MRI 恶果的东说念主工智能（AI）狡计机设施泄潜入男性和女性大脑在细胞层面的组织表情存在差异。这些差异在大脑白质中，白质是东说念主类大脑最内层的组织，精良大脑各区域之间的斟酌。

这项新斟酌由纽约大学朗格尼健康中心的斟酌东说念主员牵头，应用一种名为东说念主工智能时期分析了 471 名男性和 560 名女性的数千张 MRI 脑部扫描图。恶果泄露，狡计机设施不错通过识别东说念主眼无法察觉的结构和复杂性格式，准确离别男性和女性的大脑。

该斟酌以「Deep learning with diffusion MRI as in vivo microscope reveals sex-related differences in human white matter microstructure」为题，于 2024 年 5 月 14 日发布在《Scientific Reports》。

大众皆知，在患多发性硬化症、自闭症谱系拦阻、偏头痛等脑部问题的概率和症状方面，男性和女性各不疏通。因此，戒备了解生物性别若何影响大脑，被视为阅兵会诊用具和诊治门径的一种表情。但是，天然依然探索了大脑的大小、体式和质料，但斟酌东说念主员对大脑在细胞层面的布局只好部分了解。

扩散磁共振成像（Diffusion MRI）看成一种蹙迫的、非侵入性的活体检测门径，为了解脑组织微不雅结构提供了一扇窗口。

纽约大学的斟酌东说念主员树立了多种端到端分类模子先锋影音bt，偶然应用体积扩散 MRI 数据准确推断受试者的性别，并通过这些模子识别出男性与女性间差异最大的白质区域。

图示：2D CNN 模子。（起原：论文）

图示：基于 ResNet10 的 3D CNN 模子。（起原：论文）

斟酌纳入了来自东说念主类连络组缱绻的 471 名男性和 560 名女性健康受试者（年事领域：22-37 岁），使用分数各向异性、平均扩散率和平均峰度等方针来捕捉脑组织微不雅结构特征。为了减少由脑大小和详尽等宏不雅剖解学差异引起的偏差，将扩散参数图注册至圭臬模板。

该斟酌取得了三种不同的东说念主工智能模子的考证，这些模子旨在应用它们在聚拢柔和小部分白质或分析大脑较大区域之间的干系方面的相对上风来识别生物性别。三种主要模子架构包括：二维卷积神经集结、三维卷积神经集结以及带有自监督预熟练的视觉 Transformer。

图示：用于扩散 MRI 性别分类的视觉 Transformer。（起原：论文）

这项斟酌的资深作家、纽约大学格罗斯曼医学院辐射学系教师兼斟酌副主任 Yvonne Lui 说：「咱们的斟酌恶果更明晰地姿色了活体东说念主类大脑的结构，这反过来可能为贯通很多精神和神经疾病的发生进程以及为什么这些疾病在男性和女性身上的进展不同提供新的概念。」

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Lui 指出，之前对大脑微不雅结构的斟酌很猛进度上依赖于动物模子和东说念主体组织样本。此外，往常一些斟酌恶果的灵验性也受到质疑，因为它们依赖于「手绘」感意思区域的统计分析，这意味着斟酌东说念主员需要对他们禁受的区域的体式、大小和位置作念出很多主不雅决定。Lui 说，这么的禁受可能会误解恶果。

斟酌东说念主员暗示，新的斟酌恶果幸免了这个问题，因为它应用机器学习来分析整组图像，而无需狡计机检讨任何特定位置，这有助于排斥东说念主类的偏见。

在这项斟酌中，斟酌小组率先向东说念主工智能设施提供健康男性和女性脑部扫描的现存数据示例，并告诉机器设施每个脑部扫描的生物性别。由于这些模子被想象成使用复杂的统计和数学门径，跟着时候推移积攒更多的数据而变得「更智能」，它们最终「学会」自行离别生物性别。蹙迫的是，这些设施无法使用举座大脑尺寸和体式来作念出判断，Lui 说。

证据恶果，整个模子正确识别受试者扫描恶果性别的准确率在 92% 到 98% 之间。有几个特征尤其有助于机器作念出判断，包括水通过脑组织的难易进度和标的。

图示：基于防碍分析的 FA 分类概率具有显贵 (p < 0.05) 影响的 WM 区域。（起原：论文）

「这些恶果强调了在斟酌东说念主类大脑疾病时万般性的蹙迫性。」这项斟酌的共同主要作家、纽约大学坦登工程学院博士生 Junbo Chen 说说念。

「若是像历史上的情况相同，将男性看成万般疾病的圭臬模子，斟酌东说念主员可能会错过要害的概念。」这项斟酌的共同作家、纽约大学坦登工程学院的斟酌生助理 Vara Lakshmi Bayanagari 补充说念。

Bayanagari 教导说念，天然东说念主工智能用具不错陈述脑细胞组织的差异，但它们无法揭示哪种性别更有可能具有哪些特征。她补充说，这项斟酌证据遗传信息对性别进行分类，何况只包括顺性别男性和女性的 MRI。

该斟酌小组下一步缱绻探索与性别有关的大脑结构差异随时候的演变，以更好地了解可能在这些变化中证明作用的环境、激素和社会身分。

论文延续：https://www.nature.com/articles/s41598-024-60340-y

有关报说念：https://medicalxpress.com/news/2024-05-artificial-intelligence-tool-sex-differences.html先锋影音bt