人工神經網絡可用于深入了解生物系統

教計算機像斑馬魚一樣的行為并不是馬丁·海斯邁耶的目標。實際上，分子和細胞生物學教授Florian Engert和Leo Erikson生命科學分子和細胞生物學教授Alexander Schier的研究助理希望建立一個與斑馬魚不同的系統以便比較兩個過程的溫度信息。相反，他得到的是幾乎完美地模仿斑馬魚的系統，這可能是理解生物學的有力工具。這項工作在7月31日發表在Neuron上的論文中進行了描述。

“最初，我很好奇的是某種比較研究，看斑馬魚和像果蠅這樣的東西，看看他們的大腦是否以同樣的方式做，”海斯邁耶說。“作為一種比讓另一只動物來做更便宜的選擇，我選擇了人工神經網絡，但令我驚訝的是它如此有效。”

Haesemeyer使用開源軟件工具構建了一個神經網絡，其結構與斑馬魚的大腦不同，為它提供了一些有關如何處理溫度變化的基本規則，然后讓其“學習”了如何自己做。

Haesemeyer說：“從本質上講，網絡學到的是……一種過濾功能，用于從刺激中提取變化率。” “它使它認為是最好的運動，然后由于輸入在不同的位置而改變輸入，它又移動了，并開始控制熱量梯度。學習后，它可以很好地做到這一點。”

但是，這不僅僅是網絡導航感興趣的Haesemeyer的能力-事實是，它似乎以與魚類相同的方式進行航行。

他說：“我看過兩件事。” “首先，由于缺乏更好的術語，它的行為與斑馬魚相比有多好?它遵循與斑馬魚相似的規則嗎?的確如此。