Ý Nghĩa Y Học Của Neuroscience Nguồn Mở, Đó Là Foss

Ý nghĩa y học của nguồn mở Neuroscience

Thông qua các bài báo Khoa học mở trước đây của chúng tôi, chúng tôi đã tập trung vào các lĩnh vực khác nhau về tầm quan trọng của việc áp dụng một phương pháp tiếp cận nguồn mở trong khoa học và công nghệ. Bây giờ, hãy đi sâu hơn vào quang phổ bằng cách xem xét một số khía cạnh quan trọng của Khoa học thần kinh.

Trong bài viết mới này về khoa học mở, chúng ta sẽ bắt đầu với Neuroscience với một quan điểm nguồn mở của khóa học, và xem xét các ý nghĩa y học của nó về mặt y học và hơn thế nữa. Chúng ta nói về khoa học thần kinh hiện đại nói riêng và nhìn vào một số nhánh của nó, nơi Nguồn Mở chứng tỏ là một lợi thế lớn. Trong suốt quá trình đọc này, chúng tôi cũng sẽ khám phá một số phát triển FOSS trong Khoa học thần kinh.

Hãy bắt đầu với video đáng chú ý này nêu bật những trường hợp chẩn đoán não khác biệt. Tiến sĩ Daniel Amen giải thích rõ ràng mỗi bộ não cần được chẩn đoán khác nhau như thế nào, mọi phương pháp có thể rất độc đáo.

Neuroscience là gì?

  Cấu tạo của hai tế bào thần kinh đại diện trong não và một khớp thần kinh giữa chúng. Đường dẫn dòng điện được chỉ báo bằng mũi tên màu vàng. Bắt đầu, nhìn cận cảnh của khớp thần kinh. Minh họa được điều chỉnh từ Trung tâm Giáo dục và Giới thiệu Bệnh Alzheimer, Học viện Quốc gia về Lão hóa, Viện Y tế Quốc gia Hoa Kỳ | Chú thích nguồn | Nguồn hình ảnh

Ý tưởng cơ bản của khoa học thần kinh là nghiên cứu về hệ thần kinh thông qua các phương pháp khoa học hiện tại và phát triển. Đó là tất cả về một mạng lưới rộng lớn và rộng lớn của tế bào thần kinh và khớp thần kinh không chỉ giới hạn ở não bộ mà còn hơn thế nữa.

Tại sao Khoa học thần kinh lại quan trọng như vậy?

Chìa khóa để hiểu một số rối loạn thần kinh và tâm thần như tâm thần phân liệt, bệnh Alzheimer và nhiều bệnh khó khăn khác phụ thuộc vào những tiến bộ mới nhất trong khoa học thần kinh lâm sàng.

Neuroengineering

Thông qua một phương pháp kỹ thuật để hiểu rõ hơn, sửa chữa và cải thiện hệ thống thần kinh được gọi là Neuroengineering. Trong khoa học thần kinh hiện đại, neuroengineering có thể có ý nghĩa to lớn do quan điểm vô hạn của nó để kết nối với nhận thức và hiểu vấn đề màu xám. Một công cụ rất thường được nhắc đến trong miền này là Giao diện Brain-Computer (BCI).

Video sau đây mang đến cho bạn câu chuyện đằng sau OpenBCI, một giao diện nguồn mở đã nhận được hơn gấp đôi mục tiêu tài trợ mục tiêu của nó trên Kickstarter.

Open Ephys là một sáng kiến ​​nguồn mở khác cho phần cứng khoa học thần kinh. Động lực chính đằng sau Open Ephys là xây dựng nhận thức về cách nguồn mở:

  • Loại bỏ dự phòng
  • Giảm chi phí
  • Tăng năng suất

Đọc về một bài báo liên quan ở đây. Câu chuyện của họ nêu bật tất cả những ý tưởng nền tảng đằng sau Open Ephys.

Prosthetics and Enhancements

Không chỉ cho phép người khuyết tật, nói về khả năng siêu nhân!

Về cơ bản, một bộ phận giả là một sự thay thế cho bất kỳ phần nào của cơ thể. Nhưng một sự tăng cường có thể là một cái gì đó với một chức năng không tồn tại ở dạng tự nhiên của nó!

Trong nhiều năm nay, các nhà thần kinh trên khắp thế giới đã phát triển bộ phận giả thần kinh được xây dựng với các thiết kế dựa trên các khung phần cứng khác nhau. Một số các bộ phận giả thần kinh hiện nay quá tiên tiến đến nỗi họ hầu như không có sự khác biệt đáng kể về mặt khả năng sử dụng.

Thiết kế thần kinh tuyệt vời giờ đây đã giúp mọi người có thể làm những việc mà họ nghĩ rằng họ không thể làm được nữa. Nhưng điều đó không kết thúc ở đó. Những bộ phận giả này giờ đây đã cho phép mọi người thực hiện các nhiệm vụ siêu nhân không thể tin được một cách dễ dàng. Kinda gợi ý bạn đến Cyborg eh của DC? Chúng ta từ viễn tưởng đến đâu?

Vâng, thế giới thực biết Neil Harbisson, là cyborg đầu tiên trên hành tinh. Nếu bạn tò mò, hãy xem video TEDx sau để biết hành trình trở thành một cyborg có thể là gì:

Thật thú vị, một nhà phát triển tò mò về GitHub đã thử nghiệm thử nghiệm tương tự như được mô tả trong video TEDx của Neil với Python để chứng minh cùng một kết quả.

Tất cả phần cứng không gian mạng mà chúng tôi nói đến hầu hết là do phần mềm nguồn mở do cộng đồng cung cấp, giúp dễ dàng giải quyết mọi vấn đề mà người dùng có thể gặp phải. Nó luôn luôn dễ dàng hơn để sửa chữa hoặc hiệu chỉnh một nâng cao y tế nếu phần mềm chạy trên nó là mã nguồn mở.

Thần kinh học

Giống như Bioinformatics, như chúng ta đã thảo luận trong bài báo khoa học trước đây, chúng ta có thể định nghĩa Neuroinformatics bằng cách xem lại cùng một định nghĩa:

Neuroinformatics là một môn học liên ngành thống nhất Khoa học Máy tính và Khoa học thần kinh liên quan đến việc phát triển các phương pháp tính toán và các công cụ phần mềm để phân tích và giải thích dữ liệu thần kinh.

Thần kinh học tính toán và Neuroinformatics có những sự khác biệt tương tự mà sinh học tính toán và tin sinh học có giữa nhau như chúng ta đã thảo luận trước đó.

Bạn có thể tự hỏi về việc sử dụng các cụm từ «Thần kinh học tính toán» và «Tính toán thần kinh tính toán». Có một sự khác biệt rất cơ bản giữa hai thuật ngữ. Thần kinh học là một nhánh của khoa học thần kinh để nghiên cứu các hệ thống thần kinh với quan điểm y học, để giải quyết các bệnh liên quan đến hệ thần kinh, trong khi khoa học thần kinh có thể là bất cứ điều gì về hệ thần kinh nói chung. Đọc thêm về chúng ở đây.

Nguồn mở Neuroscience

Thư ngỏ mà hơn 200 người bao gồm các nhà khoa học, nhà sáng tạo và nhà nghiên cứu đã thực hiện cam kết của họ đối với việc áp dụng một phương pháp tiếp cận nguồn mở trong tất cả các nỗ lực nghiên cứu của họ trong khoa học thần kinh có thể được tìm thấy tại opensourceforneuroscience.org. Điều này đã sinh ra Phong trào Thần kinh Nguồn Mở.

Tất cả những người này đã đạt được một thỏa thuận cao quý, theo sau là một hội nghị mang tên Hợp tác Phát triển Mô hình theo hướng dữ liệu của Hệ thống thần kinh được tổ chức vào tháng 9 năm 2016 tại Học viện Nghiên cứu Janelia.

Bài báo tương ứng có tựa đề “Cam kết về nguồn mở trong khoa học thần kinh” là truy cập mở và có sẵn trên tạp chí Cell có tên Neuron, trong đó bao gồm một tuyên bố rất chu đáo:

Có thể có nhiều cách giải thích về những gì “nên” được chia sẻ, nhưng cần phải có sự chuyển đổi từ thái độ cũ mà không có nghĩa vụ hoặc động lực giải phóng bất kỳ mã nào liên quan đến một ấn phẩm, giá trị khoa học của một ấn phẩm cũng như mang lại lợi ích cho phòng thí nghiệm và cộng đồng nói chung.

Sáng kiến ​​này sẽ giúp rất nhiều trong việc tăng cường thực hành nghiên cứu trung thực về một chủ đề nhạy cảm như vậy liên quan chặt chẽ đến sự hiểu biết và chẩn đoán rối loạn tâm thần. Lý do đằng sau tương tự là khi ai đó gửi một bài báo tới bất kỳ tạp chí liên quan đến Thần kinh học nào, bất kỳ mã nguồn phần mềm nào đã được sử dụng cho nghiên cứu đó cũng phải được cung cấp cùng với nó. Làm điều này thiết lập một xác nhận mạnh mẽ hơn của các tài liệu nghiên cứu đang được xem xét.

Mở Neuroscience là một kho thông tin theo một hệ tư tưởng rất giống nhau. Nó lưu trữ các liên kết dự án trên các trang web như GitHub mà chỉ tập trung xung quanh Neuroscience. Kho lưu trữ đã được xây dựng với sự trợ giúp của một mạng lưới cộng tác viên với một mục tiêu chung: theo dõi và quản lý các dự án nguồn mở thú vị liên quan đến Khoa học thần kinh.

Bây giờ chúng ta hãy xem xét các hệ lụy của tất cả những gì chúng ta đã thảo luận ở trên về mặt khoa học thần kinh y học.

Sáng kiến ​​Brain nguồn mở

Sáng kiến ​​não nguồn mở dựa trên mô phỏng các vùng khác nhau của bộ não con người để hiểu nó tốt hơn.

Khi chúng ta nói về khoa học thần kinh lâm sàng, một cam kết hướng tới nghiêm túc tuân theo một phương pháp tiếp cận nguồn mở là rất cần thiết để đảm bảo các nỗ lực nghiên cứu minh bạch và chẩn đoán và điều trị không có rắc rối.

Neurotica là một thư viện khoa học thần kinh mã nguồn mở cho Mathematica (một hệ thống máy tính kỹ thuật hiện đại bao gồm hầu hết các lĩnh vực điện toán kỹ thuật). Thư viện Neurotica, đặc biệt, có một số tính năng rất thú vị, bao gồm một tính năng để xử lý dữ liệu MRI 3D.

Neuropharma

Như chúng ta đã biết, thuật ngữ pharma liên quan đến thuốc nói chung, neuropharma đặc biệt đề cập đến thuốc chỉ dùng cho các rối loạn thần kinh hoặc tâm thần.

Nguồn mở Neuropharma

Mở Neuroscience phân tử theo một cách tiếp cận nguồn mở Pharma để đảm bảo hợp tác tốt hơn trong việc cải thiện các loại thuốc hiện có hoặc phát triển những loại mới để chống tâm thần phân liệt và rối loạn tâm thần khác là ý tưởng chính đằng sau Neuropharma nguồn mở.

Nguồn mở Neuroscience rất nhiều tác động đến Neuropharma nguồn mở. Những cách tiếp cận này sẽ dẫn đến thực hành minh bạch tốt hơn trong việc phát triển các loại thuốc thần kinh.

Sử dụng phần mềm nguồn mở và Linux trong khoa học thần kinh lâm sàng sẽ đảm bảo một sự hiểu biết tốt hơn về bất kỳ mục tiêu nghiên cứu nào hướng tới thần kinh học tốt hơn, đặc biệt là trong các sáng kiến ​​hợp tác giữa các nhà thần kinh học và các nhà nghiên cứu. Nền tảng cho những nỗ lực này đã được đặt qua Dược nguồn mở (được thảo luận trong bài báo khoa học mở trước đó của chúng tôi).

Ví dụ, tâm thần phân liệt là một bệnh thần kinh xảy ra do rối loạn thoái hóa thần kinh dẫn đến ảo giác và ảo tưởng. Những ảo tưởng và ảo tưởng này có thể có xu hướng nhìn thấy, nghe thấy hoặc cảm giác. Các loại thuốc thần kinh tiếp tục được phát triển cho đến ngày nay để đối đầu với bệnh tâm thần phân liệt bằng cách ức chế hoặc làm giảm các triệu chứng này.

Dự án OPTICS là một sáng kiến ​​được tạo ra với mục đích duy nhất để cung cấp một nền tảng mở cho khoa học dịch thực sự trong nghiên cứu tâm thần phân liệt. Đây là một ví dụ tuyệt vời về Khoa học mở.

Dự án OPTICS nhằm mục đích chứng minh giá trị của một cách tiếp cận khoa học mở để hiểu rõ hơn về hiệu quả và độ an toàn của các loại thuốc dùng để điều trị tâm thần phân liệt và tâm thần phân liệt như bệnh, bao gồm lịch sử tự nhiên, phân nhóm và nguyên nhân. Mục đích là đóng góp vào việc phát triển các thiết kế nghiên cứu mới và các phương pháp phân tích cho các kiểu dữ liệu khác nhau tận dụng các nguồn dữ liệu hiện có.

Giờ đây, việc chẩn đoán rối loạn thần kinh dễ dàng hơn vì các cơ sở dữ liệu về khoa học thần kinh là Nguồn mở thông qua các dự án như OPTICS.

Thu hẹp khoảng cách giữa AI và Neuroscience

Trí tuệ nhân tạo và Neuroscience kết hợp rất chặt chẽ với nhau như nghiên cứu dựa trên bất kỳ một trong số họ được lấy cảm hứng từ người khác. Vì vậy, một nỗ lực liên tục là rất cần thiết trong việc đưa chúng lại với nhau.

Buổi nói chuyện TEDx mở rộng này nêu bật nhiều điểm quan trọng trên cả hai. Nó cũng đề cập đến tầm quan trọng của các sáng kiến ​​Neuroscience nguồn mở như Dự án Não người và Numenta. Một số sáng kiến ​​tuyệt vời khác là NeuralEnsemble và CON.

Nếu bạn là một nhà phát triển phần mềm và muốn tham gia và đóng góp vào Khoa học thần kinh, đây là một nguồn tài nguyên tuyệt vời để bắt đầu. Bạn cũng có thể kiểm tra giấy này trên cùng.

Vì vậy, để thu thập các cuộc thảo luận trong ngắn gọn, chúng tôi đã giới thiệu Neuroscience cho bạn với quan điểm Nguồn mở với một số chi nhánh thú vị của nó. Chúng tôi đã khám phá hai khái niệm quan trọng, một trong số đó tập trung vào Neuroengineering để giải quyết các cải tiến về Y học và Cybernetic và phương pháp khác được thúc đẩy thông qua phương pháp Open Source Pharma hướng tới Neuropharma, để thiết kế hoặc phát triển các loại thuốc tâm thần tốt hơn. Cuối cùng, chúng tôi cũng nhấn mạnh về cách AI và Neuroscience có thể tương quan với nhau như thế nào.

Mặc dù chúng ta có thể tiếp tục với chủ đề khoa học thần kinh rộng lớn này, chúng tôi hy vọng rằng chúng tôi có thể bao quát các yếu tố cần thiết và đưa ra ý tưởng cơ bản đằng sau Neuroscience nguồn mở với các lợi ích y tế của nó.

Giới thiệu về Avimanyu Bandyopadhyay

Avimanyu là một nhà nghiên cứu tiến sĩ về Bioinformatics dựa trên GPU và một fan hâm mộ Linux lớn. Ông tin tưởng mạnh mẽ vào ý nghĩa của Linux và FOSS trong nghiên cứu khoa học. Học tập sâu với GPU là sự phấn khích mới của anh ấy! Anh ấy là một game thủ rất đam mê và thích chơi game trên Linux, Windows và PS4 trong khi mong muốn tất cả các game độc ​​quyền của Windows / Xbox One / PS4 đều được hỗ trợ trên Linux một ngày nào đó! Cả nghiên cứu và chơi game trên máy tính của anh đều được trang bị máy tính do chính anh sản xuất. Ông cũng là một cựu ngôi sao Ubisoft Player (2016) và chủ yếu đi theo từ khóa «avimanyu786» trên các chỉ mục web.

Добавить комментарий