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项目简介


中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(简称“中科院脑智卓越中心”)是将脑科学与智能技术相结合、了解大脑如何实现各种认知功能的机构,已在特定领域成功实现了国际领跑的目标。


脑联接图谱大数据是认识脑功能和脑模拟的重要基础和必要数据。中科院脑智卓越中心首选的研究对象是脑容量相对较小的斑马鱼,它大约只有10万个神经元和1亿个突触,神经系统相对保守,是目前真正可以实现在活的个体上进行全脑范围神经元结构观察和电活动观察的模式脊椎动物。


在绘制全脑联接图谱的过程中,单个神经元的形态重构是一个耗时耗力的步骤。斑马鱼鱼脑体积不到0.2mm3,如一粒沙尘,但却有10万个神经元、一亿个连接,是个通用智能系统。按照全脑10万个神经元来计算,总的成像数据可达130T,如果完全依靠人工进行3D形态重构,需要125个人干一年,或者1个人干125年。

业务挑战

绘制全脑联接图谱的成像数据、工作量大

在绘制全脑联接图谱的过程中,单个神经元的形态重构是一个耗时耗力的步骤。斑马鱼鱼脑体积不到0.2mm3,如一粒沙尘,但却有10万个神经元、一亿个连接,是个通用智能系统。

按照全脑10万个神经元来计算,总的成像数据可达130T。如果完全依靠人工进行3D形态重构,需要125个人干一年,或者1个人干125年。

解决方案

华为云ModelArts 加速神经元投射路径追踪速度

中科院脑智卓越中心通过利用华为云ModelArts的超大集群和大规模分布式训练,提升神经元投射路径追踪速度。

用360条斑马鱼图像样本所包含的近20万图像块的“金标准”标注数据,训练出了从前期图像分割到后期神经元形态追踪的一整套网络。

使用的华为云产品服务