Un científic rep una beca Brain Canada per combinar la neurociència i la intel·ligència artificial en la investigació de l’autisme.

El professor Kohtij Kar es troba entre els 28 investigadors d’inici de carrera que van rebre subvencions del programa Future Leaders in Canadian Brain Research de Brain Canada. El seu projecte combinarà estudis de visió en neurociència i IA en la investigació de l’autisme.

Kar, una càtedra de recerca del Canada Research Chain in Visual Neuroscience, combina l’aprenentatge automàtic i la neurociència per entendre millor la intel·ligència visual. El seu nou projecte finançat per Brain Canada explorarà aquestes interseccions en el context de l’autisme.

La capacitat de reconèixer els estats d’ànim , les emocions i la intenció d’altres persones a partir de les seves expressions facials difereix en nens i adults autistes”, diu Kar. “El nostre projecte introduirà una nova direcció molt inexplorada de combinar models de visió d’IA en la investigació sobre l’autisme, que es podria utilitzar per informar teràpies cognitives i altres enfocaments per alimentar millor les persones autistes”.

A partir del finançament previ de la Simons Foundation Autism Research Initiative (SFARI), l’equip de recerca de Kar a la York University ha estat desenvolupant un model de primats no humans de reconeixement d’emocions facials en l’autisme.

Xarxes neuronals artificials

Els models basats en l’aprenentatge automàtic que utilitzarà l’equip s’anomenen xarxes neuronals artificials (artificial neural networks, ANN), que imiten la forma en què el cervell opera i processa la informació.

Kar desenvoluparà models que prediuen a nivell imatge per imatge com els primats representen les emocions facials a diferents parts del seu cervell, i com aquestes representacions estan relacionades amb el seu rendiment en les tasques de judici de les emocions facials. A continuació, utilitzaran mètodes d’última generació desenvolupats pel seu equip per afinar les ANN per alinear-les més amb el rendiment dels cervells neurotípics i els d’un adult autista.

Enginyeria inversa d’imatges

La segona part del projecte de Kar se centrarà a utilitzar les ANN actualitzades per fer enginyeria inversa d’imatges que es podrien utilitzar potencialment per ajudar els adults autistes a fer coincidir els seus judicis emocionals facials amb els dels adults desenvolupats neurotípicament.

Aquest treball es basa en les seves investigacions anteriors (publicades a la revista Science), que van demostrar que les ANN es poden utilitzar per construir imatges que activen àmpliament grans poblacions de neurones, o activen selectivament una població mentre mantenen les altres sense canvis, per aconseguir l’efecte desitjat sobre l’escorça visual. En aquest projecte, canviarà l’objectiu de les neurones a un comportament clínicament rellevant.

El programa Future Leaders in Canadian Brain Research de Brain Canada pretén accelerar la investigació nova i transformadora que canviarà fonamentalment la nostra comprensió de la funció i disfunció del sistema nerviós i el seu impacte en la salut.

Llegit a:

York University