Τεχνητή νοημοσύνη στην πρόβλεψη μελλοντικών εκδηλώσεων μολυσματικών ασθενειών

Η μηχανική μάθηση μπορεί να εντοπίσει είδη τρωκτικών που φιλοξενούν ασθένειες και γεωγραφικά σημεία που είναι ευάλωτα σε νέα παράσιτα και παθογόνα. Έτσι αναφέρει μια νέα μελέτη στο Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών με επικεφαλής την Barbara A. Han, οικολόγο ασθένειας στο Ινστιτούτο Cary Institute of Ecosystem Studies.

Οι περισσότερες αναδυόμενες μολυσματικές ασθένειες μεταδίδονται από ζώα σε ανθρώπους, με περισσότερα από ένα δισεκατομμύριο άτομα να υποφέρουν ετησίως. Η προστασία της δημόσιας υγείας απαιτεί αποτελεσματικά εργαλεία παρακολούθησης.

Με τους συναδέλφους του Πανεπιστημίου της Γεωργίας Odum School of Ecology, John Paul Schmidt, Sarah E. Bowden και John M. Drake, ο Han χρησιμοποίησε τη μηχανική μάθηση, μια μορφή τεχνητής νοημοσύνης, για να αποκαλύψει μοτίβα σε ένα εκτεταμένο σύνολο δεδομένων για περισσότερα από 2,000 είδη τρωκτικών. , με μεταβλητές που περιγράφουν το ιστορικό ζωής των ειδών, την οικολογία, τη συμπεριφορά, τη φυσιολογία και τη γεωγραφική κατανομή.

Μια ανακοίνωση του Cary Institute αναφέρει ότι η ομάδα ανέπτυξε ένα μοντέλο που ήταν σε θέση να προβλέψει γνωστά είδη δεξαμενών τρωκτικών με 90 τοις εκατό ακρίβεια, και εντόπισε συγκεκριμένα χαρακτηριστικά που διακρίνουν τα ταμιευτήρες από τα μη ταμιευτήρια. Αποκάλυψαν πάνω από 150 νέα πιθανά είδη δεξαμενών τρωκτικών και περισσότερα από πενήντα νέα υπερ-δεξαμενές (ζώα που μπορεί να μεταφέρουν πολλαπλά παθογόνα μολυσματικά στον άνθρωπο).

Συνδυάζοντας οικολογικά και βιοϊατρικά δεδομένα σε μια κοινή βάση δεδομένων, η Barbara μπόρεσε να χρησιμοποιήσει τη μηχανική εκμάθηση για να βρει μοτίβα που μπορούν να ενημερώσουν ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για τα κρούσματα ασθενειών που προκαλούνται από τρωκτικά.

Τα πιο επικίνδυνα είδη δεξαμενών είναι αυτά που ωριμάζουν γρήγορα, αναπαράγονται νωρίς και συχνά και ζουν βόρειες εύκρατες περιοχές με χαμηλά επίπεδα βιοποικιλότητας.

Οι γεωγραφικές περιοχές που βρέθηκαν να έχουν μεγάλη ποικιλία δεξαμενών τρωκτικών περιλαμβάνουν τη Βόρεια Αμερική, τις ακτές του Ατλαντικού της Νότιας Αμερικής, την Ευρώπη, τη Ρωσία και τμήματα της Κεντρικής και Ανατολικής Ασίας. Προβλεπόμενα μελλοντικά hotspots ποικιλίας δεξαμενών τρωκτικών εκτείνονται σε αρκτικές, εύκρατες, τροπικές και έρημους βιομάδες, όπως η Κίνα, το Καζακστάν και οι Midwestern Ηνωμένες Πολιτείες. Η πλειονότητα των νέων ειδών δεξαμενών και υπερ-δεξαμενών προβλέπεται να εμφανιστεί στα ανώτερα γεωγραφικά πλάτη.

Τα ευρήματα αποτελούν τη βάση για στοχοθετημένες προσπάθειες επιτήρησης, οι οποίες είναι ζωτικής σημασίας δεδομένου του κόστους παρακολούθησης των αναδυόμενων μολυσματικών ασθενειών.

Η ανακοίνωση σημειώνει ότι οι τεχνικές μηχανικής μάθησης που εφαρμόζονται σε αυτήν τη μελέτη χρησιμοποιούνται επί του παρόντος για τη διερεύνηση νέων ερωτήσεων, συμπεριλαμβανομένων πιθανών δεξαμενών του ιού Έμπολα και άλλων ιών.

 

Πλήρες άρθρο εδώ.

Μπορεί επίσης να σας αρέσει