Kolera kockázatot azonosít a mesterséges intelligencia

A mesterséges intelligencia használatával azonosították kutatók az emberi bélben élő baktérium közösségeket. A detektált minták meg tudják határozni, hogy a világon élő embermilliárdokból ki az, akinél fokozottan fennáll a kolera fertőzés rizikója, vagyis adott körülmények között megkapnák a hasmenéssel járó betegséget.

 

A Duke Egyetem kutatói, a Massachusetts Általános Kórház, valamint a Bangladesh-i Dhaka Hasmenéses Betegségek Nemzetközi Központja a gépi tanulás algoritmusait alkalmazták annak érdekében, hogy megfigyeljék az emberi bélban élő baktériumok közösségeit – erre az emberi szakértők jelenleg még nem képesek.

 

„Ezeket a mintákat a legképzettebb tudós sem tudja azonosítani szemmel – magyarázta Lawrence A. David, PhD, a tanulmány vezető szerzője és a Duke Egészségügyi Iskola molekuláris genetika és mikrobiológia professzor asszisztense. – Miközben egyes emberek arra figyelmeztetnek, hogy a mesterséges intelligencia pusztító robotokhoz vezet, mi az MI pozitív oldalát mutatjuk meg a betegségek leküzdésére.”

 

 

A kutatást a Journal of Infectious Diseases szaklapban közölték.

 

Azt sugallja, hogy a bél mikrobákra fókuszálás igen fontos a minél jobb vakcinák kifejlesztéséhez és egyéb fertőző betegségek megelőzése céljából.

 

„Tanulmányunk felfedezte, hogy az ún. prediktív mikrobióta kiváló arra, hogy megjósolja, kinél alakulhat ki kolera, melynek klinikai rizikófatkorait évtizedek óta ismerjük – mondta Regina C. LaRocque, orvos, MPH, a Massachusetts Általános Kórház Fertőző Betegségek Osztályáról, a tanulmány vezető szerzője, a Harvard Egészségügyi Iskola professzora asszisztense. – Alapvetően azonosítottunk a kolera teljesen új összetevőjét, melyről azelőtt nem is tudtunk.”

 

A kolera rendkívül gyorsan terjedhet azokon a területeken, ahol az ivóvíz nem biztonságos, elégtelen a tisztítás, fertőtlenítés, s így emberek millióinál fordulhat elő vizes hasmenés évente. A globális hatás ellenére a tudósok máig nem voltak biztosak abban, miért kerülnek egyes emberek kontaktusba a kolera baktériummal és lesznek betegek, míg mások nem.

 

Néhány tanulmány azonosított kockázati tényezőket, ilyen a kor, a vértípus és korábbi fertőzések, ezek azonban csak részben magyarázták meg az emberek közötti különbségeket, miután a kórokozókkal kapcsolatba kerültek.

 

David és LaRocque összeállt Firdausi Qadri, PhD kutatóval, aki a kolera vakcina kutatás bangladeshi vezetőjével, hogy megfigyeljék, mi játszik valóban szerepet a kolera kockázatában.

 

A kutatók székletmintákat gyűjtöttek Dhaka lakosaitól is, akik egy háztartásban éltek egy kolerával már diagnosztizált beteggel, vagyis fokozott veszélyben voltak. A 76 háztartást érintő tanulmányozott esetben az emberek kb. egyharmada lett kolerás a nyomonkövetés időszakában, kérharmaduk egészséges maradt.

 

A kutatók a technológia segítségével elemezték a székletmintákat, s minden adatot feltöltöttek a számítógépbe analizálásra. Megtanították a gépet, hogy 400 különféle baktérium eredményeit szkennelje minden mintában – olyan mintákat figyelve, amely különbözik azoknál, akik betegek lette és azoknál, akik nem.

 

A számítógép, mely a mesterséges intelligenciát alkalmazta, 100 mikrobát talált, amely a kolerára utalt. A gépek képesek tehát arra, hogy egyszerre akár száz fajt is áttekintsenek, s egyetlen jelbe olvasszák össze azokat.

 

László Adrienn