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Como os neurônios ajudam a decifrar os cheiros do vinho e outros odores

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Como os neurônios ajudam a decifrar os cheiros do vinho e outros odores

resumo: Os cientistas descobriram como os animais distinguem odores diferentes, mesmo aqueles que parecem notavelmente semelhantes.

Embora alguns neurônios identifiquem consistentemente odores diferentes, outros respondem de forma imprevisível, ajudando a distinguir entre odores sutis ao longo do tempo. A descoberta, inspirada em pesquisas anteriores sobre moscas-das-frutas, poderia aprimorar os modelos de aprendizado de máquina.

Ao introduzir variação, a IA pode espelhar a discriminação encontrada na natureza.

Principais fatos:

  1. A pesquisa encontrou dois tipos de neurônios: “células confiáveis” que identificam odores distintos e “células não confiáveis” que ajudam a distinguir odores com experiência semelhante.
  2. Descobriu-se que a variação na resposta neural vem de um circuito mais profundo no cérebro, sugerindo que ela serve a um propósito importante.
  3. Esta variação neural pode beneficiar os sistemas de aprendizagem contínua em IA, tornando-os mais capazes de discriminar.

fonte: CSHL

Peça vinho em um restaurante requintado e o sommelier poderá descrever seu aroma como tendo notas cítricas, frutas tropicais ou flores. No entanto, quando você sentir o cheiro, pode cheirar a… vinho. Como os apreciadores de vinho escolhem aromas tão semelhantes?

O professor associado Saket Navlakha do Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL) e o pesquisador do Salk Institute, Shyam Srinivasan, podem ter a resposta. Eles descobriram que certos neurônios permitem que moscas-das-frutas e ratos distingam entre odores distintos.

A equipe também observou que, com a experiência, outro conjunto de neurônios ajuda os animais a diferenciar odores muito semelhantes.

Como os apreciadores de vinho escolhem aromas tão semelhantes? Crédito: Notícias de Neurociências

O estudo foi inspirado em pesquisas conduzidas pelo ex-professor assistente da CSHL, Glenn Turner. Anos atrás, Turner percebeu algo estranho. Quando expostos ao mesmo odor, alguns neurônios da Drosophila disparam continuamente, enquanto outros neurônios variam de tentativa para tentativa.

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Na época, muitos pesquisadores descartaram essas diferenças como produto do ruído de fundo. Mas Navlakha e Srinivasan questionaram-se se as diferenças poderiam servir a algum propósito.

“Havia duas coisas que nos interessavam”, diz Navlakha. “De onde vem esse contraste? Serve para alguma coisa?”

Para responder a essas perguntas, a equipe criou um modelo de odor de mosca-das-frutas. O modelo mostrou que a variação veio de um circuito mais profundo no cérebro do que se pensava anteriormente. Isso sugere que a diferença era realmente significativa.

Em seguida, a equipe notou que alguns neurônios respondiam de maneira diferente a dois odores muito diferentes, mas respondiam da mesma forma a odores semelhantes. Os pesquisadores chamaram esses neurônios de células confiáveis. Este pequeno grupo de células ajuda as moscas a distinguir rapidamente entre diferentes odores.

Outro grupo muito maior de neurônios responde inesperadamente quando exposto a odores semelhantes. Esses neurônios, que os pesquisadores chamam de células não confiáveis, podem nos ajudar a aprender como reconhecer certos odores em uma taça de vinho, por exemplo.

“O modelo que desenvolvemos mostra que estas células não confiáveis ​​são úteis”, diz Srinivasan. “Mas são necessários muitos períodos de aprendizado para se beneficiar disso.”

É claro que esta pesquisa não se destina apenas aos bebedores de vinho. Srinivasan diz que as descobertas podem ajudar a explicar como aprendemos a distinguir entre semelhanças detectadas por outros sentidos e como tomamos decisões com base nessa informação sensorial.

Os resultados também podem levar a melhores modelos de aprendizado de máquina. Ao contrário dos neurônios da mosca da fruta e do rato, os computadores geralmente respondem da mesma maneira às mesmas entradas.

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“Talvez você não queira que o modelo de aprendizado de máquina represente sempre as mesmas entradas da mesma maneira”, explica Navlakha. “Em sistemas de aprendizagem contínua, a variação pode ser útil.”

Isto significa que esta pesquisa poderá um dia ajudar a tornar a IA mais única e confiável.

Sobre pesquisas sobre cheiros e notícias sobre neurociências

autor: Samuel Diamante
fonte: CSHL
comunicação: Samuel Diamante – CSHL
foto: Imagem creditada ao Neuroscience News

Pesquisa original: Os resultados aparecerão em Biologia PLoS

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Bola de fogo verde brilhante ilumina os céus de Portugal e Espanha (fotos)

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Bola de fogo verde brilhante ilumina os céus de Portugal e Espanha (fotos)

A Internet está repleta de imagens de um meteoro que atravessa o céu noturno de Portugal e Espanha, iluminando o céu como uma bola de fogo azul esverdeada.

O meteorito foi confirmado por Agência Espacial Europeia (ESA), que capturou a bola de fogo com suas câmeras em Cáceres, Espanha, às 18h46 EDT (22h46 UTC) de sábado (18 de maio). A Agência Espacial Europeia confirmou que a bola de fogo era um pedaço de um cometa que passou por cima de Espanha e Portugal, viajando a cerca de 160.000 quilómetros por hora, ou cerca de 65 vezes mais rápido que a velocidade máxima de um caça a jato Lockheed Martin F-16. A Agência Espacial Europeia acrescentou que o meteorito provavelmente queimou no Oceano Atlântico, a uma altitude de cerca de 60 quilômetros acima da Terra.

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O sobrevôo da NASA na Europa sugere que “algo” se move sob o gelo

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O sobrevôo da NASA na Europa sugere que “algo” se move sob o gelo

Marcos na superfície de Europa indicam que a crosta gelada está à mercê das águas abaixo. Mais importante ainda, a recente visita de Juno revelou o que pode ser atividade de plumas, que, se real, permitiria que futuras missões coletassem amostras do oceano interior sem ter que pousar.

Já passaram quase dois anos desde que Juno fez a sua maior aproximação a Europa, mas as suas observações ainda estão a ser analisadas. Surpreendentemente, apesar de estar em órbita de Júpiter desde 2016, cinco imagens tiradas por Juno em 29 de setembro de 2022 foram os primeiros close-ups de Europa desde a última visita da sonda Galileo em 2000.

Isto representa, sem dúvida, uma negligência chocante de um dos mundos mais interessantes do sistema solar, mas também pode ter fornecido uma longa base para descobrir o que mudou.

Europa é o corpo mais liso do sistema solar, graças ao constante ressurgimento impulsionado pelo seu oceano interior. No entanto, está longe de ser inexpressivo, e Juno observou algumas depressões íngremes de 20 a 50 km (12 a 31 milhas) de largura e padrões de fratura que se acredita indicarem “Passo a passo polar real“.

“A verdadeira peregrinação polar ocorreria se a crosta gelada de Europa se separasse do seu interior rochoso, resultando em elevados níveis de tensão na crosta, levando a padrões de fractura previsíveis”, disse num estudo o Dr. Candy Hansen, do Instituto de Ciência Planetária. declaração.

A ideia por trás da verdadeira peregrinação polar é que a crosta que fica acima do oceano interior de Europa gira a uma velocidade diferente da do resto da lua. Acredita-se que a água abaixo está se movendo, puxando a concha consigo, já que as correntes dentro do oceano afetam os movimentos da concha. Estas correntes, por sua vez, são presumivelmente impulsionadas pelo aquecimento no interior do núcleo rochoso de Europa, onde a atração gravitacional de Júpiter e das suas luas maiores transforma Europa numa gigantesca bola de pressão.

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No processo, as interações entre o oceano e o gelo podem esticar e comprimir áreas, criando as fissuras e cristas vistas desde a visita da Voyager 2.

Hansen faz parte de uma equipe que explora imagens Juno do hemisfério sul da Europa. “Esta é a primeira vez que tais padrões de fendas foram mapeados no Hemisfério Sul, sugerindo que o impacto da verdadeira peregrinação polar na geologia da superfície de Europa é mais extenso do que o anteriormente identificado”, disse o cientista.

Nem todas as alterações nos mapas da Europa são o resultado de correntes oceânicas internas. A NASA parece estar caindo na armadilha das ilusões de ótica. “A cratera Gwern não existe mais”, disse Hansen. “O que anteriormente se pensava ser uma cratera de impacto com 21 quilómetros de largura – uma das poucas crateras de impacto documentadas na Europa – Gwern, foi revelada nos dados da JunoCam como um conjunto de cristas que se cruzam que criaram uma sombra oval.”

No entanto, Juno dá mais do que recebe. A equipe está entusiasmada com algo que eles chamam de ornitorrinco por causa de seu formato, não porque tenha um monte de recursos que não deveriam combinar. As formações de cristas na sua borda parecem estar em colapso, e a equipe acredita que este processo pode ser causado por bolsas de água salgada que penetraram parcialmente na crosta de gelo.

Esta feição, batizada por cientistas planetários que aparentemente nunca viram um ornitorrinco verdadeiro, é contornada em amarelo, com uma área de colinas em azul.

Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech/SwRI

Tais bolsas seriam alvos indiretos interessantes para estudo pelo Europa Clipper, mas mais interessantes são as manchas escuras que podem ter sido depositadas pela atividade criovulcânica.

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“Estas características indicam atividade superficial atual e a presença de água líquida abaixo da superfície de Europa”, disse Heidi Becker do Laboratório de Propulsão a Jato. Tal atividade foi confirmada nas fontes termais de Encélado, mas há evidências conflitantes sobre se ela está ocorrendo atualmente na Europa.

Tal atividade tornaria possível coletar amostras do oceano interior em busca de sinais de vida, simplesmente voando através de uma pluma e coletando alguns flocos de gelo, sem ter que pousar, muito menos cavar.

Atualmente, a oscilação polar pode causar ajustes muito modestos na localização das formações na superfície de Europa, mas há evidências de uma mudança de mais de 70 graus há milhões de anos, por razões desconhecidas.

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O condado de Los Angeles relatou um caso de hepatite A em um Beverly Hills Whole Foods

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O condado de Los Angeles relatou um caso de hepatite A em um Beverly Hills Whole Foods

Autoridades de saúde pública do condado de Los Angeles estão investigando um caso relatado de hepatite A em um funcionário de um supermercado Whole Foods em Beverly Hills.

Autoridades de saúde alertaram que qualquer pessoa que comprasse produtos na loja de frutos do mar do mercado em 239 North Crescent Dr. Entre 20 de abril e 13 de maio, ele tomará a vacina contra hepatite A, caso ainda não esteja imune.

“Receber a vacinação o mais rápido possível após a exposição pode ajudar a reduzir o risco de infecção por hepatite A”, disse o Departamento de Saúde Pública do Condado de Los Angeles. “Os residentes devem entrar em contato com a farmácia local ou médico para obter a vacina.”

A hepatite A é uma infecção hepática altamente contagiosa que pode variar desde uma doença leve que dura algumas semanas até uma doença grave que dura vários meses, de acordo com informações fornecidas pelo departamento de saúde.

A infecção geralmente se espalha quando uma pessoa ingere inadvertidamente o vírus de objetos, alimentos ou bebidas contaminados com pequenas quantidades não detectadas de fezes de uma pessoa infectada.

O Departamento de Saúde está trabalhando com a Whole Foods para garantir que os funcionários que não têm imunidade à hepatite A sejam encaminhados para vacinação. Nenhum caso adicional de hepatite A foi relatado até sábado e a investigação continua em andamento.

Autoridades de Los Angeles disseram no início desta semana que era hepatite A espalhado por toda a cidade'População deslocada. As pessoas que vivem em situação de sem-abrigo tendem a ser mais vulneráveis ​​porque têm acesso limitado a instalações para lavar as mãos e a casas de banho.

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No comunicado, o escritório de comunicações corporativas da Whole Foods disse: “O membro da equipe que foi diagnosticado não está trabalhando e não temos conhecimento de mais ninguém adoecendo”.

A empresa acrescentou: “Embora tenhamos procedimentos rígidos de segurança alimentar em nossas lojas, incentivamos qualquer pessoa que acredite ter sido exposta ao vírus a seguir as diretrizes do Ministério da Saúde”.

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