机器学习工具可能在症状出现前几年就诊断出帕金森病
帕金森病(PD)的增长速度比任何其他神经系统疾病都要快,这使得其早期检测如此重要。研究人员已经开发出一种新的机器学习工具,显示出作为早期检测该疾病的一种方式的前景。PD的诊断通常发生在一个人出现传统症状的时候:运动缓慢、震颤、平衡和协调能力差以及肌肉僵硬。 但非典型症状的出现,如疲劳、睡眠困难、膀胱或肠道问题、抑郁和/或焦虑,以及嗅觉丧失,可能比传统的PD症状早很多年。一种可靠的生物标志物测试方法,导致PD的早期诊断,而不是等待传统症状的出现,将意味着该疾病的治疗可以提前开始。 现在,新南威尔士大学悉尼分校的研究人员与波士顿大学合作,利用机器学习的力量开发了一种工具,显示出作为PD早期检测器的前景。 机器学习被广泛用于开发疾病预测的精确模型。而先进的机器学习方法,如神经网络,是处理大量数据的一种方式。然而,为了有效,机器学习算法需要使用没有"噪音"的数据进行教学。代谢组学,对代谢物的大规模研究,在这......阅读全文
常见机器学习算法优缺点比较(二)
常见算法优缺点 1.朴素贝叶斯 朴素贝叶斯属于生成式模型(关于生成模型和判别式模型,主要还是在于是否是要求联合分布),非常简单,你只是做了一堆计数。如果注有条件独立性假设(一个比较严格的条件),朴素贝叶斯分类器的收敛速度将快于判别模型,如逻辑回归,所以你只需要较少的训练数据即可。即使
常见机器学习算法优缺点比较(一)
机器学习算法太多了,分类、回归、聚类、推荐、图像识别领域等等,要想找到一个合适算法真的不容易,所以在实际应用中,我们一般都是采用启发式学习方式来实验。通常最开始我们都会选择大家普遍认同的算法,诸如SVM,GBDT,Adaboost,现在深度学习很火热,神经网络也是一个不错的选择。假如你在
常见机器学习算法优缺点比较(三)
优点:实现简单,计算简单; 缺点:不能拟合非线性数据. 4.最近领算法——KNN KNN即最近邻算法,其主要过程为: 计算训练样本和测试样本中每个样本点的距离(常见的距离度量有欧式距离,马氏距离等); 对上面所有的距离值进行排序; 选前k个最小距离的样本; 根据这k个样本的标签进行
机器学习遇到单细胞组学:Perturbation-Modeling
细胞生物学的相关研究一直受限于数据的完整性和表型的完整性,对应激状态和稳态下的细胞区别观察不够充分。过去五年中,计算机视觉和语音识别领域通过对大量的无标签数据进行学习、建模,很好的解决了数据不足的问题。同样在最近的研究中,机器学习方法使用单细胞数据进行扰动建模也推动了细胞生物领域前进。
实现开放光量子行走的高效机器学习
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519410.shtm
基于机器学习精确揭示心律不齐的原因
近日,Skoltech研究所的科学家们设计了一种新的基于机器学习的方法,用于检测“心房颤动驱动器”,即被认为会导致最常见类型的心律不齐的心肌小斑块。据美国心脏协会称,这种方法可能导致更有效的针对性医疗干预,以治疗估计影响全球3300万人的疾病。 心房颤动(AF)的背后机制尚不清楚,AF是一种异
向人脑学习,研发神经机器人
伴随着多学科的发展,机器人的应用领域也广阔起来,其中就包括生物学与医学涉及的神经学领域。 在刚刚结束的2016世界机器人大会上,来自德国慕尼黑工业大学教授Alois C.Knoll就做了一场关于神经机器人的演讲。他不仅回顾了历史,更畅想了未来。 模拟人类神经系统 今年5月,德国科学家们研
机器学习可模拟优化秸秆生物炭制备调控
近日,中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所种植废弃物清洁转化与高值利用团队构建了机器学习大数据模型,揭示了秸秆生物炭材料及其储能特性的构效关系,相关研究成果发表在《化学工程杂志》(Chemical Engineering Journal)上。生物炭因其可再生性和独特的理化特性是超级电容器电极的理
首次应用机器学习技术协助开展神经梅毒诊断
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506325.shtm
软体机器人学习如何避免“黄油手”
许多机械臂都擅长拾取物体,但如果拾取时机械臂的许多部件必须同时移动,那么当物体开始滑动时,进行即时调整可能具有挑战性。英国伦敦大学学院的Thomas Thuruthel和同事制造了一种简单的柔软机械手,只要手腕一动,就能防止物体滑落。研究人员用3D打印的塑料骨架和柔软的模制硅胶材料制作了一只类似人类
机器学习算法助力新模型实现羊肉精准溯源
近日,中国农业科学院农产品加工研究所肉品科学与营养工程创新团队将非靶向代谢组学与机器学习方法相结合,成功构建了羊肉产地精准判别模型,为羊肉产地精准溯源提供了新方法。相关研究成果发表于《食品化学X》(Food Chemistry: X)。受肉羊品种和饲养环境影响,羊肉品质具有鲜明的地域特征,因此地理标
软体机器人学习如何避免“黄油手”
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498759.shtm
全新忆阻器超越现有机器学习系统
在当今“大数据”时代,现有计算机硬件架构已面临速度和高能耗的瓶颈。科技日报记者日前采访美国密西根大学电子工程与计算机系卢伟教授获悉,他带领同事研发出一种全新忆阻器(Memristor)阵列芯片,其处理图片和视频等复杂数据的速度和能效,超越了现有最先进机器学习系统。相关论文发表在最近一期《自然·纳
机器学习方法精准破解羊肉“地理标志密码”
近日,中国农业科学院农产品加工研究所肉品科学与营养工程创新团队将非靶向代谢组学与机器学习方法相结合,成功构建了羊肉产地精准判别模型,为羊肉产地精准溯源提供了新方法。相关研究成果发表于《食品化学:X(Food Chemistry:X)》。受肉羊品种和饲养环境影响,羊肉品质具有鲜明的地域特征,因此地理标
机器学习新算法加速药物研发进程
据物理学家组织网2月6日报道,加拿大多伦多大学的科研人员最新研制出了一套新的机器学习算法,能生成微小蛋白质分子的3D结构。研究人员指出,新算法有望彻底变革药物的研发进程以及我们对生命的理解。 研发人员之一、多伦多大学的博士生阿里·普勒贾尼解释称,确定蛋白质分子的3D原子结构对于理解它们的工作原
机器学习辅助催化材料结构寻优获进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/511123.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院计算化学中心/工业催化研究所教授王海丰课题组在《美国化学会志》上发表论文,报道了团队在机器学习辅助催化材料结构寻优方面的最新研究成果。
机器学习帮助揭示大脑编码短期记忆的关键
新加坡国立大学(NUS)的研究人员发现了大脑编码短期记忆的关键,进而在认知计算神经科学领域取得了突破。 新加坡国立大学心理学系助理教授Camilo Libedinsky以及新加坡国立大学创新与设计计划高级讲师Shih-Cheng Yen等人发现,大脑额叶中的神经元群体在动态变化的神经活动中包含
神经机器人系统解码帕金森病行走障碍
利用新的神经机器人平台和电极测量,瑞士洛桑联邦理工学院研究人员解码了帕金森病是如何导致患者大脑失调,损害其行走等运动能力的。这一发现揭示了大脑中丘脑下核区域如何协调腿部肌肉的激活,并提出了可检测患者“冻结”和其他行走障碍的算法。 发表在《科学·转化医学》上的该项研究结果,揭示了丘脑下核动力学编码
机器学习方法可精准预测作物抗病性
近日,中国农业科学院植物保护研究所作物病原生物功能基因组研究创新团队联合国内科研单位,利用机器学习策略,成功开发出根据作物基因型精准预测抗病表型的方法。相关研究成果发表在《工程》(Engineering)上。在作物抗病性研究中,已知的作物抗病基因数量有限。近年研究发现,作物感病基因突变、能塑造作物健
诺贝尔物理学奖为何授予机器学习?
·辛顿开发的玻尔兹曼机成为了生成模型的早期例子。玻尔兹曼机常被用作一个大网络的一部分,可以用来根据观众的喜好推荐电影或电视剧。·机器学习与传统软件不同,传统软件的工作方式就像一种配方。传统软件接收数据,然后根据清晰的描述进行处理并产生结果,就像有人收集原料并按照食谱处理。相反,在机器学习中,计算机通
新技术构建机器学习模型可预测玉米株高
近日,中国农业科学院生物技术研究所玉米功能基因组团队与作物代谢调控与营养强化团队合作,首次对玉米自交系全生育期进行全自动高通量无损监测,深入解析了玉米株高形成的动态遗传基础和调控网络,并通过机器学习构建了株高的智能预测模型。该研究为玉米表型精准鉴定、重要基因克隆和株型改良提供了有效策略和新的基因资源
机器学习提升天气与气候预测准确度
谷歌研究公司的Stephan Hoyer与合作者开发了一个机器学习模型,能进行准确的天气预测和气候模拟。该模型名为NeuralGCM,能超越部分现有天气和气候预测模型,有望比传统模型节省大量算力。相关研究7月22日发表于《自然》。一般环流模型表示了大气、海洋和陆地的物理过程,是天气和气候预测的基础。
机器学习提升天气与气候预测准确度
谷歌研究公司的Stephan Hoyer与合作者开发了一个机器学习模型,能进行准确的天气预测和气候模拟。该模型名为NeuralGCM,能超越部分现有天气和气候预测模型,有望比传统模型节省大量算力。相关研究7月22日发表于《自然》。 一般环流模型表示了大气、海洋和陆地的物理过程,是天气和气候预测
机器学习模型有望提前五年预测白血病
《自然》上发表了一项重磅研究:一个由来自全球多家科研机构的白血病科学家组成的研究小组使用血液检测和机器学习技术,来预测健康个体是否有患急性骨髓性白血病(AML)的风险。这项研究意味着我们可以提早发现AML的高风险人群并进行监测,同时可以进行研发,寻找降低该疾病患病几率的方案。急性骨髓性白血病(AM
引入机器学习技术-Berg书写肿瘤药物研发新定义
药物的临床研究一直是医药公司业务的重要组成部分。如何能够在成千上万的数据中分析出正确的结果也是每一个研究人员面临的重要问题。最近,一家成立于2006年的新型生物医药公司就计划将机器学习的技术引入到肿瘤药物的临床研究中,用于更精确确定其新药BPM31510的适用患者群体。 Berg生物医药公司是
可解释机器学习破解催化结构敏感性难题
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519188.shtm近日,中国科学技术大学李微雪教授结合物理启发的可解释机器学习算法与第一性原理计算,解决了一个多相催化研究中长期存在的关于催化结构敏感性难题。研究成果于近日以“Structure Sen
Nature:利用机器学习技术对肺癌患者进行早期诊断
日前,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自斯坦福大学等机构的科学家们通过研究或有望利用机器学习手段来检测人类患者机体中的早期肺癌,文章中,研究人员分析并检测了这种机器学习系统,以及其寻找血液样本中的循环肿瘤DNA(ctDNA)的能力。图片来源:CC0 Public Domain
美国开发出可加速材料创新的机器学习模型
美国罗切斯特大学科研人员开发出一个机器学习模型,可对X射线衍射(XRD)实验产生的大量数据进行分析以加速材料创新。 科研人员利用涵盖了不同实验条件和晶体特性的无机材料实验数据来训练该模型,并根据布拉格定律进行分类以优化模型架构,再使用3个附加评估数据集来测试模型分析训练数据之外材料的性能,使该
哥斯达黎加利用机器人辅助癌症检测
哥斯达黎加大学发布消息称,其一项机器人研制计划最近获得成功,机器人协助病理学家进行活组织检查从而检测癌症。这是该国第一次用于疾病诊断的自动化活组织检查。 在整个试验过程中,有两个机器人相互配合,相关任务的专家进行人机配合优化。活组织检查是一种需要很大体力的操作,同时在一个较长时间内动作又是雷
外国学者:机器学习能重建量子系统首次证明
据物理学家组织网26日报道,科学家首次证明,机器学习可基于较少的实验测量重建量子系统,新方法不仅能帮助物理学家更快速地分析粒子系统,也有助于量子计算机等量子力学应用的发展。研究发表在26日出版的《自然·物理学》杂志上。图片来源于网络 电子等粒子系统能以许多不同的组合存在,每种系统都有特定的出现