Z roku na rok, naukowcy są w stanie określić coraz to więcej metod i rozwiązań, dzięki którym nasz sen może stać się jeszcze lepszy, co na pewno pozytywnie wpłynie na nasze samopoczucie. Teraz, wykonali oni kolejny krok na przód, w którym kluczową rolę odgrywa AI.
Nowy sensor, bazujący na AI, pomoże w badaniach nad snem
Badania zostały przeprowadzone, a następnie, opisane przez naukowców z NIH (Narodowy Instytut Zdrowia). Wykorzystano zaawansowane metody inżynierii genetycznej do przekształcenia białka bakteryjnego w nowe narzędzie badawcze. Nad odpowiednim przebiegiem badań czuwał zespół pod dowództwem Lin Tiana, głównego badacza na Uniwersytecie Kalifornijskim Davis School of Medicine.
Dzięki temu, badanie przepływu serotoniny w naszym organizmie stało się jeszcze bardziej dokładne, niż było to dotychczas. Eksperymenty przedkliniczne, przeprowadzane głównie na myszach, wykazały, że czujnik może wykryć, w czasie rzeczywistym, subtelne zmiany poziomu serotoniny w mózgu.
Badanie obejmowało najczęściej występujące reakcje organizmu, takie jak strach czy interakcje społeczne, ale także sen, dzięki czemu można było zbadać i sprawdzić skuteczność nowych leków psychoaktywnych.
Wracając jeszcze do metod badania przepływu serotoniny, obecnie można wykryć wyłącznie szerokie zmiany w sygnalizacji serotoninowej. Dzięki nowej metodzie, wspieranej przez AI, naukowcy przekształcili białko bakteryjne w kształcie muszki Wenus, chwytające składniki odżywcze, w wysoce czuły czujnik, który świeci się fluorescencyjnie, gdy wychwytuje serotoninę.
Wchodząc głębiej w aspekt techniczny, naukowcy wykorzystali algorytmy uczenia maszynowego, aby pomóc komputerowi „wymyślić” 250 000 nowych konstrukcji. Po trzech rundach testów, naukowcy wybrali ostatecznie jedną, najbardziej wiarygodną.
Eksperymenty na myszach wykazały, że czujnik może pomóc naukowcom w badaniu neuroprzekaźników serotoniny w bardziej naturalnych warunkach. Badacze byli świadkami spodziewanego wzrostu poziomu serotoniny, gdy myszy się obudziły i upadku, gdy zasnęły.
Wstępne eksperymenty sugerowały, że nowy czujnik niezawodnie wykrywa serotoninę na różnych poziomach w mózgu, co może znacznie ułatwić przyszłe badania nad jakością naszego snu i samopoczucia mentalnego, za które w dużej mierze jest odpowiedzialna serotonina.
