Рубрика «биоинформатика» - 6

Биологическая грамотность: казнить нельзя помиловатьЧтобы считаться грамотным в широком смысле этого слова, человек должен не только писать без ошибок и уметь считать, но и разбираться в истории, политике, быть начитанным и так далее. Сейчас в этом списке прочно укрепилась и компьютерная грамотность — было бы очень странно ее там не встретить, учитывая, что мы на каждом шагу имеем дело с компьютерами уже несколько десятилетий.

Но компьютерные технологии — не единственные, которые получили такое бурное развитие за последнее время. Например, космические корабли бороздят просторы Вселенной… правда жизнь произвольно взятого человека далека от исследований космоса. Да и адронный коллайдер никак не вмешивается в существование большинства людей (запустили, конец света не настал, вот и собственно всё).

Совсем другое дело — биотехнологии, и вообще вся область знаний, из которой у них растут ноги (биология и генетика в частности). Биология уже прочно заняла место в повседневной жизни, но, к огромному сожалению, разбираться в ней пока не считается необходимым.

Поэтому мы и создали русскоязычный открытый онлайн-курс "Молекулярная биология и генетика", к которому ещё можно присоединиться до 24 ноября 2014, либо проходить потом в свободном режиме. Ниже немного расскажем о нём.
Читать полностью »

фМРТ позволила подсчитать количество «вычислительных ядер» мозгаЧеловеческий мозг состоит из 100 миллиардов нейронов, каждый из которых может иметь до 10 тысяч соединений со своими соседями. Всё это великолепие, которому завидуют работающие с информацией учёные, потребляет 20 ватт в пиковой нагрузке и умещается в крошечной черепной коробке.

Часто мозг описывают как высокопараллелизированный вычислительный механизм, что заставляет задуматься, насколько глубока параллелизация. В своей работе Харрис Георгиу из Афинского национального университета имени Каподистрии смог ответить на вопрос, сколько в нашем мозге «вычислительных ядер». Подсчёт производился во время выполнения простых тестов путём особого вида томографии. Это потенциально может означать маленький шажок к созданию искусственного интеллекта.

Для этих целей использовалась функциональная магнитно-резонансная томография. Подобное исследование включает изучение гемодинамеческих реакций, аппарат измеряет изменения уровней кислорода крови, проходящей через различные участки мозга. Предполагается, что более активные участки мозга потребляют больше кислорода, поэтому можно обнаружить работающие зоны.

Обычно мозг в анализе фМРТ делится на трёхмерные области, называемые вокселями, каждая из которых составляет порядка 5 мм³. Полная карта активности мозга в любой момент времени может быть записана с использованием трёхмерной модели из 60 × 60 × 30 вокселей. Измерения повторяются примерно раз в секунду, как правило, тест длится две—три минуты, а исследуемый мозг подвергается влиянию различных физических факторов. В результате получают около 30 миллионов значений.
Читать полностью »

В предыдущей части был описан нейронный механизм того, как мозг кодирует информацию и вытекающий из него механизм памяти. Это можно сравнить с описанием «железа» компьютера. В этой части рассказывается о том, как это «железо» используется, то есть, какая «операционка» управляет работой мозга.


Читать полностью »

Код мозга и память. Загадка гиппокампа

Совсем недавно были объявлены Нобелевские лауриаты 2014 года. Премию по физиологии или медицине разделили американец Джон О`Киф и супруги норвежцы Эдвард Мозер и Мэй-Бритт Мозер. Исследования, которые получили столь высокую оценку, касались небольшого участка мозга, называемого гиппокампом. Это название происходит от греческого ἱππόκαμπος — морской конек, именно на на него чем-то отдаленно похож этот удивительный орган.
Читать полностью »

Супергерои с точки зрения науки

Рады представить вам два ролика из серии «Супергерои с точки зрения науки».Читать полностью »

Думаю, что многие читатели Хабра уже слышали о биоинформатике, возможно даже непосредственно о задаче сборки генома. Множество людей по всем миру занято написанием геномных ассемблеров — программ, интерпретирующих сырые данные машин для секвенирования и выдающих в результате последовательность ДНК изучаемого организма. Однако, в большинстве случаев, геном целиком «из коробки» получить не удается. В этой статье я постараюсь объяснить, почему же геном нельзя собрать одним щелчком мыши и опишу процесс его «финиширования» — пожалуй, самый трудоемкий этап во всей сборке, порой длящийся несколько лет.

Также, я расскажу, как мы иногда можем существенно облегчить этот процесс, используя уже собранные геномы близкородственных организмов. Этой задачей я занимался в рамках написания своей магистерской диссертации в Санкт-Петербургском Академическом Университете, а обучение проходило совместно с Институтом Биоинформатики. Поскольку получившийся алгоритм достаточно специфичен, я начну с описания проблемы в целом, дам обзор некоторых «хардварных» методов ее решения, а затем немного расскажу о том, что же получилось у меня.

Читать полностью »

Привет! Мы — биотех-стартап «Мой ген». Мы хотим принести в Россию дивный новый мир персональной генетики. В нашем блоге мы планируем размещать последние новости в этой области, представлять интересные научные статьи по биоинформатике, и наверное даже расскажем однажды, каково это — быть биостартапом в нашей стране. Надеемся, что уже скоро в нашу жизнь войдут концепции «облачная лаборатория» и «генетика вещей» (puns intended), и будем этому всячески способствовать своими усилиями.
Читать полностью »

Клиническая обработка сигналов речи и машинное обучение. Часть 1
Из выступления Max Little (основателя PVI) на конференции TED в 2012 году.

Здравствуй, Хабрахабр. Данный цикл статей будет посвящен рассмотрению возможности и построению Open Source универсального анализатора нарушений речи.

В данной статье будет рассказано о проекте Parkinson Voice Initiative, посвященному ранней диагностике Болезни Паркинсона по голосу (успешность распознавания составляет 98,6± 2.1% за 30 секунд по телефонному разговору).
Будет произведено сравнение точности используемых в нем алгоритмов выбора особенностей (ВО) – Feature Selection Algorithm – LASSO, mRMR, RELIEF, LLBFS.

Битва между Random Forest (RF) и Supported Vector Machine (SVM) за звание лучшего анализатора в данного рода приложениях.

Начало

Читая статьи по синтезу и распознаванию речи, нашел упоминание о том, что при болезни изменяется голос. Проверив очевидность факта, что я не первый догадался использовать распознавание речи для диагностики болезней (первые клиницисты определили некоторые features — особенности еще в 40-х годах прошлого века, записывая на магнитофонную ленту, а потом вручную анализируя), пошел по ссылкам Гугла. Одна из первых указывала на проект PVI.

Клиническая обработка сигналов речи и машинное обучение. Часть 1
Читать полностью »

Летняя школа высокопроизводительных вычислений в области биологии и медицины доступна онлайн
Вот уже второй год подряд Университет Иннополис проводит на своей базе Летнюю школу высокопроизводительных вычислений в области современной биологии и медицины. Соорганизатор мероприятия — МФТИ (Московский физико-технический институт). В этом году школа пройдет при поддержке Российского Фонда Фундаментальных Исследований.
21 августа стартуют занятия у 40 слушателей, прошедших конкурсный отбор. Мы ждем участников из Москвы, Казани, Ростова-на-Дону, Нижнего Новгорода, Волгограда, Екатеринбурга, Воронежа, Омска, Перми, Уфы, Красноярска, Перевальска (Луганская обл. Украины), Альметьевска, Елабуги, Инсара, Советска (Тульская обл.)
Читать полностью »

Обзор научно-популярных игр.

Мои родители и брат последнее время увлеченно играют в известную игрушку “2048” на своих телефонах, тренируя логику и математические способности. Это хорошо. Но еще лучше, когда игры способствуют не только индивидуальному развитию, но и прогрессу всего мира. Громко сказано, конечно, тем не менее, есть некоторое число игр, которые нацелены на то, чтобы совместить приятное и полезное для вас с полезным для всех. Я с целью пропаганды хороших вещей среди людей, представляю далее обзор нескольких таких игр.
Большие скриншоты имеются.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js