Сингапурские и китайские исследователи применили алгоритмы машинного обучения для анализа более чем двух тысяч пахучих молекул, выделив группу растительных соединений с подтвержденным снотворным эффектом. Об этом сообщает «Хайтек» со ссылкой на исследование в журнале Digital Discovery.
Специалисты из Национального университета Сингапура и Шанхайского технологического института создали специализированную цифровую библиотеку, в которую вошли данные о 2391 молекуле летучих веществ, содержащихся в 991 виде ароматных растений. Собранный массив химических данных использовали для обучения нейросети, которая должна была выявлять скрытые структурные закономерности, связывающие состав молекулы с ее способностью вызывать расслабление и сон. На этапе тестирования математическая модель продемонстрировала точность в 96,1%, успешно распределив вещества на активные и неэффективные соединения.
Для экспериментальной проверки предсказаний искусственного интеллекта биологи отобрали четыре коммерчески доступных растительных соединения: карвакрол, сафранал, ванилин и метилэвгенол. Лабораторные тесты подтвердили, что вдыхание этих ароматов существенно сокращает периоды спонтанного пробуждения и заметно увеличивает продолжительность фазы медленного (глубокого) сна. На молекулярном уровне летучие компоненты активно воздействовали на ГАМК-рецепторы головного мозга, которые отвечают за торможение нервной системы и служат основной мишенью для традиционных аптечных снотворных препаратов.
Помимо идентификации отдельных химических соединений, разработанный алгоритм позволил составить масштабный рейтинг растительных семейств с самым высоким терапевтическим потенциалом. Наиболее богатыми на содержание естественных регуляторов сна оказались представители семейств Астровые, Яснотковые и Лавровые. Ученые выделили лаванду и периллу в качестве приоритетных объектов для дальнейших медицинских тестов. Созданная молекулярная карта послужит основой для ускоренной разработки безопасных натуральных успокоительных средств и таргетированных ароматических продуктов.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Испытания ракеты Starship Илона Маска вновь закончились взрывом в небе
Сразу четыре похожих на Землю планеты нашли у ближайшей одиночной звезды
Обложка: magnific
