Pandemia koronawirusa to było niezłe zaskoczenie. Panika, miliony zachorowań, dziesiątki tysięcy zgonów dziennie. A gdyby tak – odpowiednio wcześniej przygotować się przed nadchodzącą epidemią? Naukowcy, opracowują system AI, który będzie nas mógł przestrzec przed zbliżającym się medycznym zagrożeniem.

Pandemia koronawirusa mogłaby być wcześniej wykryta? Według naukowców ze Scripps Research i Northwestern University w USA jak najbardziej! Spece od technologii i medycyny opracowują model AI o nazwie EWAD, którego zadaniem ma być ostrzeganie ludzkości przed pojawieniem się niebezpiecznych wariantów wirusów podczas przyszłych pandemii. Jak taki spojlerowy system ostrzegania ma działać? Jako przykład posłużył COVID-19.

EWAD
fot. scripps.edu

EWAD – system AI, który może pomóc w walce z epidemiami wirusów

EWAD – system AI, który jest skrótem od słów: Early Warning Anomaly Detection przechodzi teraz bardzo konkretne testy, aby mógł zostać wykorzystany w jak najbardziej optymalny sposób. Opracowany jest za zasadzie uczenia maszynowego do analizy sekwencji genetycznych, częstotliwości i wskaźników śmiertelności wariantów wirusa w miarę ich rozprzestrzeniania się na całym świecie. Naukowcy przetestowali EWAD na rzeczywistych danych z pandemii COVID-19 i odkryli, że może on dokładnie przewidzieć, które problematyczne warianty pojawią się w miarę mutacji wirusa. System może również oszacować, w jaki sposób środki zdrowia publicznego, takie jak szczepienia i noszenie masek, wpłyną na ewolucję wirusa.

Badanie, opublikowane w czasopiśmie Cell Patterns, pokazuje, że EWAD może pomóc nam przygotować się i reagować na przyszłe epidemie, identyfikując potencjalne zagrożenia, zanim zostaną one oficjalnie określone przez Światową Organizację Zdrowia. William Balch – mikrobiolog ze Scripps Research i jeden z głównych autorów badania – w krótkim komunikacie opowiedział o nowoczesnym systemie AI.

Mogliśmy zaobserwować, że kluczowe warianty genów pojawiają się i stają się coraz bardziej rozpowszechnione, ponieważ wskaźnik śmiertelności również się zmienił, a wszystko to działo się na kilka tygodni przed tym, jak LZO zawierające te warianty zostały oficjalnie wyznaczone przez WHO.

EWAD
EWAD to system ostrzegawczy przed zbliżającym się medycznym chaosem

Antypademiczny system AI może dać nam ogromną wiedzę na temat nowych, biologicznych zagadnień i wyprzedzić fatalne w skutkach konsekwencje zbyt późnego reagowania na wirusy. Jest to nastawienie na wczesne opracowywanie metod leczenia, co za tym idzie wytwarzania szczepionek. Oszukać przeznaczanie o globalnym i zbawiennym dla ludzkości charakterze. Oto skrócony opis badania, który udostępnił na swojej witrynie Interesting Engineering:

Opracowaliśmy podejście uczenia maszynowego (ML) wykorzystujące kowariancję przestrzenną opartą na procesie Gaussa (GP) (SCV) do śledzenia wpływu przestrzenno-czasowych zdarzeń mutacyjnych napędzających równowagę gospodarz-patogen w biologii. Pokazujemy, w jaki sposób SCV można zastosować do zrozumienia reakcji ewoluujących kowariancyjnych relacji łączących wariantowy wzorzec rozprzestrzeniania się wirusa z patologią dla całego genomu SARS-CoV-2 na co dzień. Pokazujemy, że relacje SCV oparte na GP w połączeniu z analizą współwystępowania w całym genomie zapewniają system wczesnego wykrywania anomalii (EWAD) dla pojawienia się wariantów budzących obawy (VOC). EWAD może przewidywać zmiany we wzorcu wydajności rozprzestrzeniania się i patologii z tygodniowym wyprzedzeniem, identyfikując sygnatury, które mogą stać się VOC. Oparte na GP analizy zmienności w całych genomach wirusów mogą być wykorzystywane do monitorowania mikro i makro cech odpowiedzialnych za równowagę gospodarz-patogen. Wszechstronność SCV opartego na GP określa punkt wyjścia do zrozumienia ewolucyjnej ścieżki natury do złożoności poprzez dobór naturalny

 

EWAD

EWAD to karkołomna wizja, która może zmienić Świat

Niezwykle interesujący system AI, który swoim działaniem wkracza w wizję, rodem z filmów Sci-Fi. Dla mnie – brzmi to dosyć abstrakcyjnie, ale oczywiście trzymam kciuki. Pamiętam, jaka panika ogarnęła świat, kiedy wybuchła pandemia koronawirusa. EWAD mógłby pomóc lekarzom, ale również głowom państw w przygotowaniach na najgorsze. Ta nowoczesna technologia nie ma na celu całkowitego zlikwidowania zagrożenia, a usprawnić proces radzenia sobie z wirusami oraz zmniejszyć liczbę ofiar.