神經(jīng)學(xué)家使用大數(shù)據(jù)工具分析大腦細(xì)胞活動(dòng)
這正是谷歌、Facebook挖掘你的瀏覽歷史,并呈現(xiàn)你需要的廣告的技術(shù)。但是,大數(shù)據(jù)并沒有止步于此。用于監(jiān)控腦部活動(dòng)的***技術(shù)帶來了所未有的大量信息。理解這些數(shù)據(jù),或許能讓人類對(duì)自己大腦的工作原理產(chǎn)生新的認(rèn)識(shí)。為此,神經(jīng)學(xué)家利用分布式計(jì)算工具Thunder(閃電),進(jìn)行了大量研究。
Thunder是一個(gè)工具庫,由霍華德·休斯醫(yī)學(xué)研究所(Howard Hughes Medical Institute)的Janelia研究園開發(fā)。Thunder可以提高數(shù)據(jù)分析速度,原本這些海量數(shù)據(jù)在一個(gè)工作站上要跑上數(shù)天或數(shù)周。相關(guān)研究成果發(fā)表在7月27日的期刊《自然·方法學(xué)Nature Method》中。加州大學(xué)伯克利分校的科學(xué)家Jeremy Freeman、Misha Ahrens等人完成了此項(xiàng)研究。
更為重要的是,他們還使用Thunder分析一種顯微鏡下的成像技術(shù)。Ahrens及其同事使用這種技術(shù)觀測(cè)斑馬魚對(duì)視覺刺激做出回應(yīng)時(shí)的腦部細(xì)胞活動(dòng)。這一研究成果同樣發(fā)表在《自然·方法學(xué)》中。
Freeman、Ahrens表示,使得單一計(jì)算機(jī)難以超越瓶頸的因素并非只有數(shù)據(jù)的巨大規(guī)模,還有數(shù)據(jù)的復(fù)雜性。“當(dāng)你記錄大腦活動(dòng)的信息時(shí),你不知道分揀自己需要數(shù)據(jù)的***辦法。每個(gè)數(shù)據(jù)集都各不相同。對(duì)某些數(shù)據(jù),你或許有想法,但這是否有意義,還有待探討。”
神經(jīng)學(xué)家在***次考慮數(shù)據(jù)的時(shí)候,很少能迸發(fā)新的思路。相反,最初的研究可能暗含更有希望的方法,只需要進(jìn)行少量調(diào)整、使用新的計(jì)算分析,原來的數(shù)據(jù)就可以更有用途。
這也就是為什么使用龜速的計(jì)算工具分析神經(jīng)學(xué)數(shù)據(jù)會(huì)讓人大為受挫。Freeman提到:“對(duì)一些分析來說,你可以上傳數(shù)據(jù),開始跑數(shù)據(jù),第二天再回來看。但如果你需要調(diào)整分析,重新再跑一遍,就必須再等上一個(gè)晚上。”
通過使用Thunder,F(xiàn)reeman和Ahrens可以在幾分鐘內(nèi)分析成像結(jié)果,不需要等待很長時(shí)間就可以針對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行策略調(diào)整。