લંડન, 25 નવેમ્બર (NEWS4). સંશોધકો હવે ગર્ભ વિકાસની ગતિ અને તબક્કાઓને ઓળખવા માટે આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) પર આધારિત પદ્ધતિઓનો વિકાસ અને ઉપયોગ કરી રહ્યા છે.
નેચર મેથડ્સ જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલા અભ્યાસમાં, જર્મનીની યુનિવર્સિટી ઓફ કોન્સ્ટાન્ઝના સંશોધકો, સિસ્ટમ બાયોલોજીસ્ટ પેટ્રિક મુલરની આગેવાની હેઠળ, એક નવા અભિગમનું વર્ણન કરે છે જે માનવ ઇનપુટ વિના વિકાસની પ્રક્રિયાઓની ગતિ અને ચોક્કસ પગલાંને આપમેળે કેપ્ચર કરે છે.
પ્રાણી ભ્રૂણ ફળદ્રુપ ઇંડા કોષમાંથી કાર્યાત્મક જીવતંત્ર સુધીની તેમની મુસાફરીમાં વિવિધ વિકાસના તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે.
તેમ છતાં, વિગતોમાં તફાવત છે – વિવિધ પ્રજાતિઓ વચ્ચે અને તે જ જાતિના ગર્ભ વચ્ચે પણ.
ઉદાહરણ તરીકે, ગર્ભના વિવિધ તબક્કાઓમાંથી પસાર થવાની ઝડપ અલગ અલગ હોઈ શકે છે. ભ્રૂણના વિકાસમાં આવી વિવિધતાઓને ઉત્ક્રાંતિના મહત્ત્વના પ્રેરક તરીકે ગણવામાં આવે છે, કારણ કે તે નવી લાક્ષણિકતાઓ તરફ દોરી શકે છે, જેનાથી ઉત્ક્રાંતિ અનુકૂલન અને જૈવવિવિધતાને પ્રોત્સાહન મળે છે.
મુલરે સમજાવ્યું, “ઘણીવાર એમ્બ્રોયો માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ બરાબર એ જ દેખાતા નથી જેમ કે તેઓ યોજનાકીય ચિત્રોમાં દેખાય છે. અને વ્યક્તિગત તબક્કાઓ વચ્ચેના ફેરફારો અચાનક નથી, પરંતુ વધુ ક્રમિક છે.”
ગર્ભનો વિકાસ હંમેશા અપેક્ષિત સમયપત્રકને અનુસરતો નથી.
“વિવિધ પરિબળો ગર્ભના વિકાસના સમયને પ્રભાવિત કરી શકે છે, જેમ કે તાપમાન,” મુલરે જણાવ્યું હતું.
તેમના અને તેમના સાથીદારો દ્વારા વિકસિત AI-સમર્થિત પદ્ધતિ એ એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે.
પ્રથમ એપ્લિકેશન ઉદાહરણ માટે, સંશોધકોએ તેમના ટ્વીન નેટવર્કને ઝેબ્રાફિશ ભ્રૂણની 3 મિલિયનથી વધુ છબીઓ સાથે તાલીમ આપી હતી જે તંદુરસ્ત રીતે વિકાસ કરી રહી હતી. ત્યારબાદ તેઓએ અન્ય ઝેબ્રાફિશ ભ્રૂણની વિકાસની ઉંમર આપમેળે નક્કી કરવા માટે પરિણામી AI મોડેલનો ઉપયોગ કર્યો.
સંશોધકો એ દર્શાવવામાં સક્ષમ હતા કે AI ઝેબ્રાફિશ એમ્બ્રોયોજેનેસિસના મુખ્ય પગલાઓને ઓળખવામાં અને વિકાસના વ્યક્તિગત તબક્કાઓને સંપૂર્ણપણે આપમેળે અને માનવ ઇનપુટ વિના ટ્રેસ કરવામાં સક્ષમ છે.
તેમના અભ્યાસમાં, સંશોધકોએ એઆઈ સિસ્ટમનો ઉપયોગ ભ્રૂણના વિકાસના તબક્કાની તુલના કરવા અને ગર્ભના વિકાસની તાપમાન અવલંબનનું વર્ણન કરવા માટે કર્યો હતો.
જો કે AI ને સામાન્ય રીતે વિકાસ પામતા ભ્રૂણની છબીઓ સાથે તાલીમ આપવામાં આવી હતી, તે ગર્ભની ચોક્કસ ટકાવારીમાં સ્વયંભૂ ઉદ્દભવી શકે તેવી ખોડખાંપણોને ઓળખવામાં પણ સક્ષમ હતી અથવા જે પર્યાવરણીય ઝેરના પરિણામે થઈ શકે છે.
“એકવાર જરૂરી ઇમેજ સામગ્રી ઉપલબ્ધ થઈ જાય પછી, અમારી ટ્વીન નેટવર્ક-આધારિત પદ્ધતિનો ઉપયોગ સમય અને તબક્કાના સંદર્ભમાં વિવિધ પ્રાણીઓની જાતિઓના ગર્ભ વિકાસનું વિશ્લેષણ કરવા માટે થઈ શકે છે,” લેખકોએ જણાવ્યું હતું.
–NEWS4
એકેજે
લંડન, 25 નવેમ્બર (NEWS4). સંશોધકો હવે ગર્ભ વિકાસની ગતિ અને તબક્કાઓને ઓળખવા માટે આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) પર આધારિત પદ્ધતિઓનો વિકાસ અને ઉપયોગ કરી રહ્યા છે.
નેચર મેથડ્સ જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલા અભ્યાસમાં, જર્મનીની યુનિવર્સિટી ઓફ કોન્સ્ટાન્ઝના સંશોધકો, સિસ્ટમ બાયોલોજીસ્ટ પેટ્રિક મુલરની આગેવાની હેઠળ, એક નવા અભિગમનું વર્ણન કરે છે જે માનવ ઇનપુટ વિના વિકાસની પ્રક્રિયાઓની ગતિ અને ચોક્કસ પગલાંને આપમેળે કેપ્ચર કરે છે.
પ્રાણી ભ્રૂણ ફળદ્રુપ ઇંડા કોષમાંથી કાર્યાત્મક જીવતંત્ર સુધીની તેમની મુસાફરીમાં વિવિધ વિકાસના તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે.
તેમ છતાં, વિગતોમાં તફાવત છે – વિવિધ પ્રજાતિઓ વચ્ચે અને તે જ જાતિના ગર્ભ વચ્ચે પણ.
ઉદાહરણ તરીકે, ગર્ભના વિવિધ તબક્કાઓમાંથી પસાર થવાની ઝડપ અલગ અલગ હોઈ શકે છે. ભ્રૂણના વિકાસમાં આવી વિવિધતાઓને ઉત્ક્રાંતિના મહત્ત્વના પ્રેરક તરીકે ગણવામાં આવે છે, કારણ કે તે નવી લાક્ષણિકતાઓ તરફ દોરી શકે છે, જેનાથી ઉત્ક્રાંતિ અનુકૂલન અને જૈવવિવિધતાને પ્રોત્સાહન મળે છે.
મુલરે સમજાવ્યું, “ઘણીવાર એમ્બ્રોયો માઈક્રોસ્કોપ હેઠળ બરાબર એ જ દેખાતા નથી જેમ કે તેઓ યોજનાકીય ચિત્રોમાં દેખાય છે. અને વ્યક્તિગત તબક્કાઓ વચ્ચેના ફેરફારો અચાનક નથી, પરંતુ વધુ ક્રમિક છે.”
ગર્ભનો વિકાસ હંમેશા અપેક્ષિત સમયપત્રકને અનુસરતો નથી.
“વિવિધ પરિબળો ગર્ભના વિકાસના સમયને પ્રભાવિત કરી શકે છે, જેમ કે તાપમાન,” મુલરે જણાવ્યું હતું.
તેમના અને તેમના સાથીદારો દ્વારા વિકસિત AI-સમર્થિત પદ્ધતિ એ એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે.
પ્રથમ એપ્લિકેશન ઉદાહરણ માટે, સંશોધકોએ તેમના ટ્વીન નેટવર્કને ઝેબ્રાફિશ ભ્રૂણની 3 મિલિયનથી વધુ છબીઓ સાથે તાલીમ આપી હતી જે તંદુરસ્ત રીતે વિકાસ કરી રહી હતી. ત્યારબાદ તેઓએ અન્ય ઝેબ્રાફિશ ભ્રૂણની વિકાસની ઉંમર આપમેળે નક્કી કરવા માટે પરિણામી AI મોડેલનો ઉપયોગ કર્યો.
સંશોધકો એ દર્શાવવામાં સક્ષમ હતા કે AI ઝેબ્રાફિશ એમ્બ્રોયોજેનેસિસના મુખ્ય પગલાઓને ઓળખવામાં અને વિકાસના વ્યક્તિગત તબક્કાઓને સંપૂર્ણપણે આપમેળે અને માનવ ઇનપુટ વિના ટ્રેસ કરવામાં સક્ષમ છે.
તેમના અભ્યાસમાં, સંશોધકોએ એઆઈ સિસ્ટમનો ઉપયોગ ભ્રૂણના વિકાસના તબક્કાની તુલના કરવા અને ગર્ભના વિકાસની તાપમાન અવલંબનનું વર્ણન કરવા માટે કર્યો હતો.
જો કે AI ને સામાન્ય રીતે વિકાસ પામતા ભ્રૂણની છબીઓ સાથે તાલીમ આપવામાં આવી હતી, તે ગર્ભની ચોક્કસ ટકાવારીમાં સ્વયંભૂ ઉદ્દભવી શકે તેવી ખોડખાંપણોને ઓળખવામાં પણ સક્ષમ હતી અથવા જે પર્યાવરણીય ઝેરના પરિણામે થઈ શકે છે.
“એકવાર જરૂરી ઇમેજ સામગ્રી ઉપલબ્ધ થઈ જાય પછી, અમારી ટ્વીન નેટવર્ક-આધારિત પદ્ધતિનો ઉપયોગ સમય અને તબક્કાના સંદર્ભમાં વિવિધ પ્રાણીઓની જાતિઓના ગર્ભ વિકાસનું વિશ્લેષણ કરવા માટે થઈ શકે છે,” લેખકોએ જણાવ્યું હતું.
–NEWS4
એકેજે