Het project vertrekt vanuit een bekend knelpunt in onderzoek: er is gewoonweg te veel literatuur om publicaties een voor een door te nemen. Om onderzoekers te helpen brede patronen te scannen, maakt Boyu Xu gebruik van onderwerpgebaseerde exploratie die laat zien hoe concepten in veel publicaties met elkaar verbonden zijn. Als twee onderwerpen samen worden genoemd - bijvoorbeeld een hersengebied en een aandoening die in dezelfde titel of samenvatting voorkomen - telt dit als een directe relatie in de literatuur.
Indirecte relaties
Xu richt zich op indirecte relaties: gevallen waarin twee onderwerpen niet direct samen voorkomen, maar beide verbonden zijn met een derde "brug"-onderwerp zoals een gen of een mentaal proces. Links die bruggen slaan tussen onderwerpen, kunnen nuttige vroege signalen zijn: ze tonen geen verband aan, maar ze kunnen onderzoekers wijzen op combinaties die het waard zijn om nader te bekijken.
Intuïtie opbouwen
AR is een soort uitgebreide realiteit (XR) die digitale informatie op de fysieke wereld projecteert. Xu gebruikt AR omdat de anatomie van de hersenen en veel neurowetenschappelijke concepten inherent driedimensionaal zijn. Het zien van regio's en hun verbindingen in 3D kan onderzoekers helpen intuïtie op te bouwen, terwijl ze toch hun normale werk aan hun bureau kunnen blijven doen - papieren lezen op een scherm en de omringende ruimte gebruiken om meerdere relaties tegelijk te vergelijken.
Brug onderwerpen
Xu bouwde voort op een bestaand 3D AR-prototype genaamd DatAR en breidde het uit met functies die samen met neurowetenschappers zijn ontworpen en geëvalueerd. Het systeem ondersteunt drie kerntaken: het vinden van indirecte relaties via "brugonderwerpen", zien hoe die verbanden zich in de loop van de tijd ontwikkelen (bijvoorbeeld wanneer een indirecte hint later een directe relatie wordt in de literatuur), en inzoomen op het onderwerp dat twee gebieden met elkaar verbindt.
Onder de motorkap maakt de tool gebruik van een grote, gestructureerde kaart van onderwerpen en links uit neurowetenschappelijke artikelen in PubMed (2010 - begin 2022). In de praktijk kijkt het systeem naar titels en samenvattingen. Het registreert wanneer twee onderwerpen samen in één zin worden genoemd, bijvoorbeeld een hersengebied dat in dezelfde zin staat als een gen of aandoening. Deze herhaalde "samen genoemd" links vormen de ruggengraat van de dataset die Xu onderzoekt in AR.
Hulpmiddel
Xu positioneert dit als een hulpmiddel voor experimenteel ontwerp in een vroeg stadium. Een manier om te bepalen waar je dieper in moet duiken, om kandidaat-hypotheses te genereren en om mogelijke variabelen te identificeren (zoals genen of mentale processen) die relevant zouden kunnen zijn. Zelfs als er nog geen enkel artikel is dat het verband duidelijk maakt.
