Mākslīgais intelekts nākotnes infekcijas slimību uzliesmojumu prognozēšanā

Mašīnu apmācība var precīzi noteikt grauzēju sugas, kurās ir slimības un ģeogrāfiskie karstie punkti, kuri ir jutīgi pret jauniem parazītiem un patogēniem. Tātad ziņo par jaunu pētījumu Procesu Nacionālās Zinātņu akadēmijas Kari ekosistēmas pētījumu institūta slimības ekoloģes Barbaras A. Hanas vadībā.

Lielākā daļa jaunu infekcijas slimību no dzīvniekiem tiek pārnestas uz cilvēkiem, un gadā cieš vairāk nekā miljards cilvēku. Sabiedrības veselības aizsardzībai nepieciešami efektīvi uzraudzības instrumenti.

Ar Džordžijas Universitātes Odumas ekoloģijas skolas kolēģiem Džonu Polu Šmitu, Sāru E. Bowdenu un Džonu M. Dreiku Han izmantoja mašīnmācīšanos - mākslīgā intelekta formu, lai atklātu modeļus plašā datu kopā par vairāk nekā 2,000 grauzēju sugām. , ar mainīgajiem lielumiem, kas apraksta sugas dzīves vēsturi, ekoloģiju, uzvedību, fizioloģiju un ģeogrāfisko izplatību.

Kari institūta izlaidums ziņo, ka komanda izstrādāja modeli, kas spēja paredzēt zināmas grauzēju rezervuāru sugas ar 90 procentu precizitāti un identificēja īpašas iezīmes, kas atšķir rezervuārus no rezervuāriem. Viņi atklāja vairāk nekā 150 jaunas potenciālās grauzēju rezervuāru sugas un vairāk nekā piecdesmit jaunus hiperkrātuves (dzīvniekus, kuri var pārvadāt vairākus cilvēkiem bīstamus patogēnus).

Apvienojot ekoloģiskos un biomedicīnas datus kopējā datu bāzē, Barbara varēja izmantot mašīnmācīšanos, lai atrastu modeļus, kas var informēt agrīnās brīdināšanas sistēmu par grauzēju izraisītu slimību uzliesmojumiem.

Visbīstamākās rezervuāru sugas ir tādas, kas ātri nobriest, agri reaģē un bieži, un dzīvo ziemeļu mērenās teritorijās ar zemu bioloģiskās daudzveidības līmeni.

Tika konstatēts, ka ģeogrāfiskajos apgabalos ir liela grauzēju rezervuāru daudzveidība, tostarp Ziemeļamerika, Dienvidamerikas Atlantijas okeāna piekraste, Eiropa, Krievija un daļa Centrālās un Austrumāzijas. Paredzētie grauzēju rezervuāru daudzveidības turpmākie karstie punkti aptvēra Arktikas, mērenā, tropiskā un tuksneša biomas, ieskaitot Ķīnu, Kazahstānu un ASV Vidusrietumus. Paredzams, ka lielākā daļa jauno rezervuāru un hiperkrātuvju sugu notiks augšējos platuma grādos.

Atzinumi veido pamatu mērķtiecīgiem novērošanas pasākumiem, kas ir svarīgi, ņemot vērā jauno infekcijas slimību uzraudzības izmaksas.

Izlaidumā tiek atzīmēts, ka šajā pētījumā izmantotās mašīnmācīšanās metodes pašlaik tiek izmantotas, lai izpētītu jaunus jautājumus, tostarp potenciālos Ebolas vīrusa un citu filovīrusu rezervuārus.

 

Pilns raksts šeit.

Jums varētu patikt arī