Цветные 
Отключить 
Учёные Плехановского университета создали программный пакет для анализа сложный сетей мозга и социальных взаимодействий
Классические графовые методы фиксируют лишь парные взаимодействия, из-за чего значительная часть структуры сложных систем остается невидимой. Чтобы преодолеть это ограничение, исследователи создали программный пакет, основанный на Q-анализе — математическом аппарате, способном распознавать многокомпонентные связи и их вклад в организацию сети. Ранее широкому применению Q-анализа мешала его сложность, однако новый пакет делает метод доступным без глубокого погружения в специализированную математику.
Инструмент протестировали на нескольких наборах данных. Анализ международной базы соавторств по компьютерным наукам Coauthors DBLP за 1987, 2002 и 2017 годы выявил существенные структурные изменения в мировом научном сообществе: за три десятилетия международное и междисциплинарное сотрудничество стало намного шире, причем исследователи из разных областей все чаще объединялись в большие коллективы.
Еще один ключевой результат получен в нейронауке: Q-анализ фМРТ-данных показал выраженную дезорганизацию функциональных сетей мозга у пациентов с депрессией. Их нейронные системы демонстрируют слабые групповые взаимодействия и работают в режиме разобщенности, что отражает особенности патологии. Такой подход открывает новые возможности в диагностике и изучении нейропсихиатрических нарушений.
«Разработанный пакет предоставляет научному сообществу мощный и удобный инструмент для изучения взаимодействий высокого порядка в сетях. Исследование продемонстрировало, насколько важно анализировать такие сложные взаимодействия между элементами сетей для более полного понимания функционирования различных систем — от социальных связей до человеческого мозга в норме и при патологии. Открытый исходный код пакета способствует его будущему развитию и применению в самых разных междисциплинарных проектах. В дальнейшем мы планируем расширять функционал программного пакета, а также применить его для решения различных прикладных и исследовательских задач: от диагностики нейропсихиатрических и нейродегенеративных заболеваний до развития интерфейсов мозг-компьютер», — рассказывает участник проекта, поддержанного грантом РНФ, Семен Куркин, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник НИИ прикладного искусственного интеллекта и цифровых решений РЭУ имени Г.В. Плеханова.
Результаты опубликованы в Frontiers in Network Physiology. Подробнее — в материале газеты «Коммерсант».
