| Seznam |
| Téma: | Automatická detekce a klasifikace sociálních interakcí u transgenních potkanů |
|---|---|
| Katedra: | Katedra kybernetiky |
| Vedoucí: | Mgr. David Levčík, PhD. |
| Vypsáno jako: | Diplomová práce, Semestrální projekt |
| Popis: | Alzheimerova choroba (ACH) je nejčastější příčinou demence a představuje závažný problém pro veřejné zdraví. Narušení sociálního
chování bývá časným příznakem ACH, který se často objevuje před nástupem poruch v kognitivní doméně. Hlavní náplní projektu bude vytvoření algoritmů pro automatickou detekci a klasifikaci různých typů specifických sociálních interakcí u transgenních potkanů TgF344-AD - animálního modelu Alzheimerovy choroby. Potkany budeme sledovat pomocí 3D kamer během testu sociální interakce, při kterém se neznámí jedinci navzájem zkoumají především očicháváním anogenitální oblasti, hlavy nebo zbytku těla. Detailní porozumění sociálního chování u ACH může přispět k vývoji raných diagnostických nástrojů a v důsledku ke včasné implementaci cílené léčby a zpomalení progrese ACH. Student se seznámí se software prostředím potřebným k diplomové práci - Deeplabcut, AcinoSet, Argus a další. Připraví prostředí pro 3D tracking jak z hardwarové, tak softwarové stránky. Definuje jednotlivé druhy chování pomocí pravidel. Vytvoří prvotní trénovací sady pro diplomový projekt, a na těchto testovacích datech vytvoří jednoduchý klasifikátor pro klasifikaci chování na základě lokalizace částí těla pomocí již existujícího software nebo bez explicitní lokalizace části těla. |
| Literatura: | 1 Cohen RM, Rezai-Zadeh K, Weitz TM, Rentsendorj A, Gate D, Spivak I, Bholat Y, Vasilevko V, Glabe
CG, Breunig JJ, Rakic P, Davtyan H, Agadjanyan MG, Kepe V, Barrio JR, Bannykh S, Szekely CA, Pechnick RN, Town T. A transgenic Alzheimer rat with plaques, tau pathology, behavioral impairment, oligomeric aβ, and frank neuronal loss. J Neurosci. 2013 Apr 10;33(15):6245-56. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3672-12.2013. PMID: 23575824; PMCID: PMC3720142. 2 Lauer J, Zhou M, Ye S, Menegas W, Schneider S, Nath T, Rahman MM, Di Santo V, Soberanes D, Feng G, Murthy VN, Lauder G, Dulac C, Mathis MW, Mathis A. Multi-animal pose estimation, identification and tracking with DeepLabCut. Nat Methods. 2022 Apr;19(4):496-504. doi: 10.1038/s41592-022-01443-0. Epub 2022 Apr 12. PMID: 35414125; PMCID: PMC9007739. 3 Mathis A, Mamidanna P, Cury KM, Abe T, Murthy VN, Mathis MW, Bethge M. DeepLabCut: markerless pose estimation of user-defined body parts with deep learning. Nat Neurosci. 2018 Sep;21(9):1281-1289. doi: 10.1038/s41593-018-0209-y. Epub 2018 Aug 20. PMID: 30127430. 4 Mathis A, Schneider S, Lauer J, Mathis MW. A Primer on Motion Capture with Deep Learning: Principles, Pitfalls, and Perspectives. Neuron. 2020 Oct 14;108(1):44-65. doi: 10.1016/j.neuron.2020.09.017. PMID: 33058765. 5 Porcelli S, Van Der Wee N, van der Werff S, Aghajani M, Glennon JC, van Heukelum S, Mogavero F, Lobo A, Olivera FJ, Lobo E, Posadas M, Dukart J, Kozak R, Arce E, Ikram A, Vorstman J, Bilderbeck A, Saris I, Kas MJ, Serretti A. Social brain, social dysfunction and social withdrawal. Neurosci Biobehav Rev. 2019 Feb;97:10-33. doi: 10.1016/j.neubiorev.2018.09.012. Epub 2018 Sep 20. PMID: 30244163. |