جانز هاپکینز APL، شریک آمازون برای تسریع دسترسی به داده های نقشه برداری مغز با وضوح بالا

نیوزویز – پنج سال پیش، محققان آزمایشگاه فیزیک کاربردی دانشگاه جان هاپکینز (APL)، در لورل، مریلند، سرویس ذخیره سازی و پایگاه داده رصدخانه مغز را ایجاد کردند.BossDB) – یک اکوسیستم داده مقیاس پذیر و مبتنی بر ابر برای مجموعه داده های علوم اعصاب با وضوح بالا و حجیم – با هدف باز، در دسترس و استفاده آسان داده ها.

اکنون، همکاری گسترده بین BossDB و برنامه حمایت از داده‌های باز خدمات وب آمازون (AWS) ذخیره و دسترسی به مجموعه داده‌های تصویربرداری عصبی در حال گسترش تولید شده توسط جامعه تحقیقاتی علوم اعصاب را بیشتر ممکن می‌سازد.

ویل گری-رونکال، محقق مشترک در بخش تحقیق و توسعه اکتشافی APL، گفت: «این رابطه باعث دموکراتیک شدن دسترسی به داده ها و تسریع تحقیقات علمی توسط محققان و اعضای عمومی خواهد شد.

Sandy Hyder، توسعه دهنده اصلی APL برای تیم BossDB، موافقت کرد. از طریق این همکاری، APL امیدوار است که افراد و سازمان‌های بیشتری را قادر سازد تا در تحقیقات خلاقانه علوم اعصاب مشارکت کنند و مزایای بالقوه پایین‌دستی برای همه ما داشته باشند.»

BossDB در ابتدا برای تسهیل اشتراک‌گذاری داده‌ها به عنوان بخشی از برنامه هوش ماشینی از شبکه‌های کورتیکال (MICrONS) با بودجه پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته اطلاعاتی (IARPA) برای مهندسی معکوس الگوریتم‌های مغز توسعه داده شد. این تیم در حال حاضر توسط مؤسسه ملی بهداشت (NIH) به عنوان بخشی از آن پشتیبانی می شود برنامه انفورماتیک ابتکار مغزایجاد شده برای ایجاد جوامع و زیرساخت حول داده های مشترک.

اکوسیستم BossDB با در نظر گرفتن مقیاس طراحی شده است تا از مجموعه داده های میکروسکوپ الکترونی پیوسته (EM) بزرگتر و بزرگتر پشتیبانی کند. در اکوسیستم AWS زندگی می کند و از چندین منبع AWS و مؤلفه های بدون سرور مانند S3، DynamoDB، Lambda و SQS استفاده می کند که سرعت جذب بالا را امکان پذیر می کند، و همچنین از انواع ابزارهای دسترسی به داده های درخواستی برای پشتیبانی از تجسم، پردازش تصاویر و حاشیه نویسی و تحلیل

ادغام با ابزارها و منابع جامعه کلید اشتراک داده و کشف بعدی است. برای تسهیل همکاری، BossDB یک رابط برنامه کاربردی مقیاس پذیر (API) و یک کیت توسعه نرم افزار مبتنی بر پایتون (SDK) به نام ارائه می کند. کارآموز. همچنین تجسم داده ها را از طریق ابزارهایی مانند نوروگلنسر و syGlassو استفاده می کند تجزیه و تحلیل مقیاس پذیر برای تحقیقات مغز یک پلت فرم تحلیلی برای پردازش تصویر و حاشیه نویسی.

اوا دایر، استادیار دپارتمان مهندسی زیست پزشکی در فناوری جورجیا و مدیر بخش فناوری جورجیا، گفت: با اکوسیستم ابری ارائه شده توسط BossDB، ما به راحتی می‌توانیم با تیم‌هایی در سراسر مناطق توزیع‌شده برای به اشتراک گذاشتن بینش و پردازش مشترک داده‌ها برای تسریع کشف علمی کار کنیم. آزمایشگاه علوم داده های عصبی (NerDS)..

فناوری که زیربنای اکوسیستم BossDB است به عنوان بخشی از NeuroData یک پروژه مشترک با Joshua Vogelstein و Randall Burns، محققان دانشکده مهندسی جانز هاپکینز وایتینگ. از آن زمان، حجم داده های ذخیره شده در BossDB سه برابر شده و با سرعتی سریع به رشد خود ادامه می دهد.

براک وستر، محقق اصلی گفت: با حمایت دانشمندان کامپیوتر، مهندسان و دانشمندان علوم اعصاب در APL، BossDB در حال حاضر میزبان بیش از 10 پتاوکسل داده متشکل از ده ها مجموعه داده عمومی و خصوصی است که شامل مقادیر زیادی داده های چند بعدی پیچیده از بیش از 30 همکار می شود. برای تیم APL BossDB.

او ادامه داد: “این به هر کسی که به اینترنت دسترسی دارد اجازه می دهد تا داده های تصویری از فناوری های مختلف را برای ایجاد فرضیه یا برنامه ریزی آزمایش های جدید تجسم کند.” اگر محققین بخواهند داده ها یا کدها را دانلود کنند، می توانند به داده های مختلف با عملکرد و نحو یکسان دسترسی پیدا کرده و آن ها را تجزیه و تحلیل کنند و امکان مقایسه سریعتر و اکتشافات علمی را فراهم کنند.

جردن ماتلسکی از APL، یک عصب شناس محاسباتی «داده های بزرگ» که در این تیم کار می کند، گفت: «قدرت اکوسیستم BossDB تنوع مجموعه داده های جامعه ما و اشتیاق دانشمندان ما است که همه در یک اکوسیستم مشترک مهار شده اند.

BossDB در حال حاضر از ده ها شریک دانشگاهی توزیع شده جغرافیایی در جامعه علوم اعصاب پشتیبانی می کند و میزبان داده ها از طیف گسترده ای از روش های تصویربرداری، از جمله اشعه ایکس، MRI، میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی است. فناوری BossDB جامعه را قادر می‌سازد تا در تحقیقات جدید در مورد داده‌های مشترک، مانند:

برنامه AWS Open Data Sponsorship هزینه ذخیره سازی مجموعه داده های بهینه سازی شده ابری با ارزش بالا و در دسترس عموم را پوشش می دهد، و چشم انداز این برنامه با تعهد تیم APL BossDB برای در دسترس قرار دادن داده ها و ابزارهای علوم اعصاب در جهان مطابقت دارد.

وستر گفت: «بسیاری از مهم‌ترین مجموعه داده‌های جهان منبع باز هستند و بر روی پلتفرم‌هایی مانند AWS Cloud میزبانی می‌شوند. از آنجایی که علم اعصاب با رشد تصاعدی مورد انتظار مجموعه داده‌های مشترک در چند سال آینده به پیشرفت خود ادامه می‌دهد، اکوسیستم‌های داده مبتنی بر ابر مانند BossDB برای دانشمندان علوم اعصاب حیاتی خواهد بود تا کار خود را افزایش دهند و اکتشافات علمی جدید را هدایت کنند.

آزمایشگاه فیزیک کاربردی، یک بخش غیرانتفاعی از دانشگاه جانز هاپکینز، به چالش‌های مهم ملی از طریق کاربرد نوآورانه علم و فناوری می‌پردازد. برای اطلاعات بیشتر مراجعه کنید www.jhuapl.edu.