Исследовательская лаборатория Google Research представила карту основных запахов

N+1Наука

Нейросеть Google предсказала запах молекул по их структуре

Александр Дубов

Исследовательская лаборатория Google Research представила карту основных запахов (Principal Odor Map), с помощью которой по химической структуре молекуле можно определить ее запах. По словам авторов исследования, предсказания этой карты точнее, чем у аналогичных моделей. С помощью предложенного подхода ученые могут в том числе предсказывать запахи неизвестных молекул. О результатах исследования Google сообщает в своем блоге, препринт с результатами исследования опубликован на biorxiv.

Из скольких базовых компонент человеческий мозг складывает запах — до сих пор непонятно. Чтобы разобраться с числом основных запахов, ученые — математики, нейробиологи, химики и лингвисты — тем или иным способом пытаются связать химическую структуру молекулу с обонятельным перцептом (образом, который воспринимает мозг) и его словесным описанием. Сейчас считают, что этих запахов должно быть порядка десяти, но точное число неизвестно: уверенно ученые могут говорить, что размерность обонятельного пространства где-то между 6 и 30. Подробнее о методах определения обонятельного пространства читайте в нашем материале «Феноменология духа».

Чаще всего для выделения первичных запахов ученые используют методы сокращения размерности, выделяя из сложного многомерного пространства слов и химических формул только необходимые измерения, которых хватит для кодирования химического сигнала. Для этого используют методы многомерного шкалирования, определения главных компонент и нейросети. Задачу усложняет и то, что связь химической формулы и обонятельного перцепта не всегда взаимооднозначная. Один и рецептор может реагировать на множество молекул, а одна молекула — захватываться несколькими вариантами рецепторов. Из-за этого одно и то же вещество может пахнуть по-разному для разных людей, и даже у одного человека — вызывать сразу несколько обонятельных образов. Например, для описания запаха ванилина участники опросов используют не только слово ванильный, но также сладкий, сливочный, шоколадный и другие близкие характеристики.

Чтобы построить соответствие между химической структурой молекулы и ее запахом, необязательно точно знать минимальную размерность пространства, в котором они существуют. И для фундаментальных исследований, и для прикладных задач достаточно иметь надежный инструмент, который будет с высокой точностью предсказывать запах молекулы. Такую модель сделали с помощью нейросети ученые под руководством Александра Вилчко (Alexander B. Wiltschko) из исследовательской лаборатории Google — авторы построили

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Открыт уникальный тип марсианского северного сияния: посмотрите, как оно красиво Открыт уникальный тип марсианского северного сияния: посмотрите, как оно красиво

Астрономы по-новому взглянули на удивительное марсианское явление

ТехИнсайдер
Не только жара. 13 причин, из-за которых ты часто потеешь во сне Не только жара. 13 причин, из-за которых ты часто потеешь во сне

Потеешь во сне? Мы объясним, как отличить норму от возможных нарушений

Лиза
На чужих берегах: аудиоспектакль к 100-летию первой волны русской эмиграции На чужих берегах: аудиоспектакль к 100-летию первой волны русской эмиграции

Отрывок из текстовой версии аудиоспектакля «На чужих берегах» об эмиграции

СНОБ
5 книг в жанре ужасов, от которых мурашки по коже 5 книг в жанре ужасов, от которых мурашки по коже

Хороший ужастик тренирует психику

Maxim
Удивительная операция и дальнейшая судьба: история советского хирурга, который вырезал себе аппендикс Удивительная операция и дальнейшая судьба: история советского хирурга, который вырезал себе аппендикс

Удивительная история Леонида Рогозова, человека, который удалил себе аппендикс

ТехИнсайдер
Сладкий яд: ученые описали изменения в мозге крыс, которые 2 месяца пили кока-колу Сладкий яд: ученые описали изменения в мозге крыс, которые 2 месяца пили кока-колу

Новое исследование подтвердило вред сладких газированных напитков

Вокруг света
Появление первых рептилий-планеристов связали с возросшей густотой пермских лесов Появление первых рептилий-планеристов связали с возросшей густотой пермских лесов

Одной из первых планирующих рептилий был целурозавравус

N+1
Диагноз по голосу Диагноз по голосу

Удивительно, но факт: по голосу можно понять о человеке почти всё

Лиза
Свобода, равенство, параллельный импорт: куда движется рынок e-сommerce в России Свобода, равенство, параллельный импорт: куда движется рынок e-сommerce в России

Независимые игроки в e-commerce останутся — они будут осваивать более узкие ниши

Forbes
Брюки клеш: как бессмертному хиту удалось прорваться в СССР несмотря на все запреты и ограничения властей Брюки клеш: как бессмертному хиту удалось прорваться в СССР несмотря на все запреты и ограничения властей

Как буржуазным штанам удалось взбаламутить капиталистический омут СССР

ТехИнсайдер
Большая маленькая Я Большая маленькая Я

«Когда же я повзрослею!» – кокетливо говорит женщина лет 30

VOICE
Гуверинг как вид абьюза: зачем нарцисс пытается вас вернуть и как ему не поддаться Гуверинг как вид абьюза: зачем нарцисс пытается вас вернуть и как ему не поддаться

Гуверинг — форма нарциссического насилия

Psychologies
Сказки страха Сказки страха

Что сказочные фильмы говорят нам о своем и нашем времени

Weekend
Пили все, что горит: история алкогольных суррогатов СССР Пили все, что горит: история алкогольных суррогатов СССР

Не пытайтесь повторить. Опыт употребления непищевых жидкостей во времена СССР

Maxim
Почему стервятники никогда не убивают свежую добычу, а предпочитают питаться мясом с тухлинкой? Почему стервятники никогда не убивают свежую добычу, а предпочитают питаться мясом с тухлинкой?

Почему стервятники выбрали роль падальщиков?

ТехИнсайдер
Часы Часы

Времена меняются так стремительно, что часы бьют рекорды один за другим

Robb Report
Азбука здоровья Азбука здоровья

На вопросы о винирах отвечает стоматолог-ортопед

VOICE
7 признаков, что вам не хватает витамина С 7 признаков, что вам не хватает витамина С

Получаете ли вы достаточное количество витамина С?

Inc.
Что такое йодид калия, и чем он может помочь при радиоактивном заражении Что такое йодид калия, и чем он может помочь при радиоактивном заражении

Зачем нужен йодид калия и почему его нельзя принимать просто так?

ТехИнсайдер
Можно ли изменить мужчину и стоит ли тратить на это время и силы? Можно ли изменить мужчину и стоит ли тратить на это время и силы?

Какие сюрпризы ждут нас на пути апгрейда и реновации живого человека?

VOICE
Реконструирован геном предка всех млекопитающих. Ему 180 миллионов лет Реконструирован геном предка всех млекопитающих. Ему 180 миллионов лет

Все млекопитающие от утконоса до синего кита произошли от общего предка

ТехИнсайдер
Как меняют конструкцию авто под русских водителей: все дело в дорогах и манере вождения Как меняют конструкцию авто под русских водителей: все дело в дорогах и манере вождения

Модификации, вносившиеся в автомобили мировых концернов ради экспорта в Россию

ТехИнсайдер
6 раз, когда Советский Союз пробовал создать электромобиль: вот что из этого вышло 6 раз, когда Советский Союз пробовал создать электромобиль: вот что из этого вышло

Советские конструкторы были близки к тому, чтобы запустить электромобиль

ТехИнсайдер
Присвоение истории Присвоение истории

«Три тысячи лет желаний»: Джордж Миллер экранизирует Антонию Байетт

Weekend
Испытание делом Испытание делом

Экзоскелеты появляются в новостях нечасто и кажутся вещью из будущего

ТехИнсайдер
Как эффективно работать на удаленке и не выгорать: способы организации работы дома Как эффективно работать на удаленке и не выгорать: способы организации работы дома

Как организовать свою работу дома, чтобы не выгореть и ни на что не отвлекаться

ТехИнсайдер
Скулшутинг: почему люди становятся «стрелками» и как обезопасить от них своих детей? Скулшутинг: почему люди становятся «стрелками» и как обезопасить от них своих детей?

Можно ли подготовить детей к возможному нападению на школу?

Psychologies
У средневекового британца обнаружили проказу и остеосаркому У средневекового британца обнаружили проказу и остеосаркому

Ученые исследовали останки, найденные во время раскопок некрополя при лепрозории

N+1
Порно для панды, четырехголовый половой член ехидны и другие способы оставить потомство в мире животных Порно для панды, четырехголовый половой член ехидны и другие способы оставить потомство в мире животных

В животном мире размножение — не всегда прямолинейный процесс

ТехИнсайдер
Готовы ли вы перейти на электричество? Готовы ли вы перейти на электричество?

Плюсы и минусы перехода на электрические подвесные моторы

Y Magazine
Открыть в приложении