Студенты Самарского университета им. Королева разработали первую российскую систему умного слежения за лабораторными мышами

Студенты и аспиранты Самарского национального исследовательского университета имени С.П.Королева разработали программный комплекс на основе нейросетей для умного видеонаблюдения и автоматического анализа поведения лабораторных мышей и крыс во время различных экспериментов. В отличие от ученого с блокнотом и ручкой, программный комплекс может без устали, хоть 24 часа в сутки, отслеживать в автоматическом режиме, как ведут себя и чем занимаются хвостатые участники того или иного эксперимента.

Благодаря исключению человеческого фактора и использованию нейросетей повышается точность результатов проводимых экспериментов. Электроника зафиксирует даже малейшие отклонения от обычного поведения, в том числе и те, что могут ускользнуть от замыленного глаза уставшего ученого или вообще недоступные человеческому зрению. Отечественных аналогов подобному программному обеспечению нет, самарская разработка, получившая название Ratʼs Lab, сможет импортозаместить зарубежные программы, используемые в настоящее время в России.

"Наш программный комплекс Ratʼs lab с помощью видеокамеры, одной или нескольких, будет автоматически следить за грызунами, участвующими в экспериментах, считывать и фиксировать различные показатели и изменения в их поведении, выявлять отклонения от нормы и сводить все эти данные в итоговую таблицу для ученых. Подсчет показателей, да и само обнаружение грызуна в ходе видеонаблюдения будут вестись с помощью нейросетей. Такие программные продукты применяются при тестировании на лабораторных животных новых лекарственных препаратов, косметических средств, при изучении особенностей поведения животных. Однако все подобные системы, используемые сейчас в России, созданы за рубежом, они дороги и малодоступны для приобретения. Наша разработка будет значительно дешевле и поможет заместить зарубежные аналоги", - рассказала один из авторов Ratʼs Lab, студентка биологического факультета Самарского университета им. Королева Мария Баландина.

Во время тестирования лекарств и косметики ученые проводят различные эксперименты, чтобы определить действие и возможные побочные эффекты испытываемого препарата. Ученые смотрят, влияет ли лекарство, например, на походку животных, на координацию движений, цепкость лапок, на память и даже на настроение - веселую мышку можно отличить по поведению от грустной, ученые в одном из исследований даже научились различать крыс-оптимистов и пессимистов. Животное в определенной ситуации может морщить мордочку или умываться, вставать на задние лапы или испытывать страх и пускаться наутек. Программный комплекс на основе собранных баз данных и специальных алгоритмов определяет и классифицирует эти "кусочки" поведения, выделяя отклонения от нормы.

Для оценки изменений в поведении грызунов в мировой практике разработано множество стандартных тестовых ситуаций, придуманы и стандартизированы различные локации и устройства - беговые колеса, лабиринты, бегущие дорожки. Например, при тестировании потенциальных лекарств от болезни Альцгеймера мышам предлагается пройти специальный водный лабиринт, в котором ранее они уже были. Ученые смотрят, насколько хорошо мыши помнят правильный маршрут, улучшились ли от лекарства пространственная память и умственные способности подопытных грызунов. Состояние памяти можно также оценить, показав мышам какой-нибудь предмет, который ранее они уже видели и изучали - на основе того, насколько близко они подходят к этому предмету или сколько времени тратят на его повторное обнюхивание, можно определить, вспомнили они его или нет. Самарский Ratʼs lab может использоваться практически во всех стандартных тестовых ситуациях и устройствах, утвержденных международными нормами проведения экспериментов на грызунах.

По словам разработчиков, данное программное обеспечение в перспективе также может применяться для совершенствования систем автоматического мониторинга миграции животных в дикой природе - его легко можно перенастроить на работу с другими, намного более крупными представителями фауны. В настоящее время готов прототип программного комплекса, ведется его тестирование и пополнение баз данных. Разработкой самарских студентов уже заинтересовались ряд научно-исследовательских институтов РАН и парфюмерно-косметических компаний. Серийный прототип Ratʼs lab планируется создать до конца 2022 года.

Последние комментарии

Наталья Кузнецова 05 февраля 2022 16:35 Самарские школьники переведены на "удаленку"

9 и 11классы не белеют?

Андрей Куропаткин 02 июня 2021 10:42 Сотни самарцев выстроились перед школой на 5-й просеке

Как показывает время, ничего эффективнее номерков на руке не придумали. Гоните директора, чему он современных детей научит, судя по организации набора в школу

Павел Фирсов 24 сентября 2018 14:26 Юрий Белонощенко: "Учеба в СГАУ стала для меня своеобразным "умственным спецназом"

СамГУ круче вопреки всему (хотя и его нет несколько лет). Ибо там замечательные юристы заведуют кафедрами, которые предлагают лишать гражданства за неучастие в выборах. Это круто. Не боятся за свой докторский диплом. Один только вопрос к СамГУ: где ваши академики? В СГАУ их было. И первый появился очень давно. И членкоры тоже в наличии. Но ведь это к крутизне не имеет отношения, правда? Особенно, если университет имеет статус национального исследовательского. :) Но ведь это к крутизне отношения

ALEX LAWER 16 марта 2018 20:03 Геннадий Котельников предложил перевести школы на пятидневку

Родители, давайте поддержим эту инициативу.Мы же не враги наших детей. Мы получим возможность общаться больше со своими детьми. Очевидно, что перевод на пятидневку требует комплексного подхода."Школа" должна перестать сопротивляться и сесть за стол переговоров с родителями. По Трудовому кодексу нормальная продолжительность рабочего времени не может превышать 40 часов в неделю, наши дети же занимаются значительно больше.Необходимо пересмотреть количество часов занятости детей в сторону снижения. Родители, обратите внимание на то, как строится учебный процесс, каков обьем домашних заданий ,сколько времени ваши дети тратят на их выполнение и сверьтесь с государственными стандартами.Не открою большой тайны, учеба- это не игра в одни ворота, когда мы заставляем только детей учится, образовательная услуга, оказываемая школой, должна быть качественной и на это у нас с вами есть соответствующее право требования.

Антон Задворнов 29 декабря 2017 13:33 Самарский университет получит лишь 135 млн руб. на повышение конкурентоспособности

Какая часть из этой субсидии уйдет на увеличение получки (официальной з/п) ректору Самарского университета Шаматову, а какая часть уйдет на нужды университета, остается только предполагать.

Фото на сайте

Все фотогалереи

Новости раздела

Все новости
Архив
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
29 30 31 1 2 3 4
5 6 7 8 9 10 11
12 13 14 15 16 17 18
19 20 21 22 23 24 25
26 27 28 29 30 1 2