據(jù)科技日報訊（記者 張夢然）日本九州大學(xué)研究人員在新一期《自然·通訊》上發(fā)表文章稱，他們開發(fā)了一種新的人工智能（AI）工具——QDyeFinder,，其可從小鼠大腦的圖像中自動識別和重建單個神經(jīng)元。該過程涉及使用超多色標(biāo)記協(xié)議去標(biāo)記神經(jīng)元,，然后讓AI通過匹配相似的顏色組合自動識別神經(jīng)元的結(jié)構(gòu),。
       識別神經(jīng)元的一種策略是用特定顏色的熒光蛋白標(biāo)記細(xì)胞,，研究人員可追蹤這種顏色并重建神經(jīng)元及其軸突，擴(kuò)大顏色范圍可同時追蹤更多的神經(jīng)元,。2018年,，研究人員開發(fā)了Tetbow，這是一種用光的3種原色為神經(jīng)元著色的系統(tǒng),。Tetbow使追蹤神經(jīng)元和找到它們的連接變得更加容易,。
       研究人員致力于將顏色的數(shù)量從3種增加到7種,，但一個關(guān)鍵問題是人類對顏色感知有局限性,。仔細(xì)觀察任何電視屏幕，都會發(fā)現(xiàn)像素由3種顏色組成：藍(lán)色,、綠色和紅色,。人類能感知到的任何顏色都是這3種顏色的組合，因?yàn)槿搜劾镉兴{(lán)色,、綠色和紅色的傳感器,。
       但機(jī)器沒有這樣的限制。鑒于此,，研究人員開發(fā)出一種工具,，可自動區(qū)分這些巨大的顏色組合。這個工具能自動將相同顏色的神經(jīng)元和軸突縫合在一起,，并重建它們的結(jié)構(gòu),。QDyeFinder的工作原理就是首先自動識別給定樣品中的軸突和樹突片段，然后識別每個片段的顏色信息,，接著研究人員利用新開發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法,，將顏色信息組合在一起，識別出同一神經(jīng)元的軸突和樹突,。
       將QDyeFinder的結(jié)果與手動追蹤神經(jīng)元的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較時,，它們的準(zhǔn)確性幾乎一致。即使與已經(jīng)充分利用機(jī)器學(xué)習(xí)的現(xiàn)有追蹤軟件相比,，QDyeFinder也能以更高的準(zhǔn)確度識別軸突,。