Počí­tač, ktorý dokáže pred­po­ve­dať budúce cho­roby

Tatiana Blazseková / 30. máj 2015 / Business

Pou­ží­va­nie počí­tača, ktorý pred­po­vie infekčné cho­roby ešte pred vypuk­nu­tím môže znieť ako sci- fi v réžii Phi­lipa K. Dicka, ale pre vedu hra­nice sci-fi neexis­tujú. V novej štú­dii sa vedci sna­žia naučiť počí­tač ana­ly­zo­vať infor­má­cie o cicav­coch, ktoré pre­ná­šajú nebez­pečné ocho­re­nia, spo­jiť ich s geo­gra­fic­kými pod­mien­kami a presne zis­tiť možné ohnisko pan­dé­mie.

Vedci využili stro­jové uče­nie (machine lear­ning) — teda uče­nie počí­ta­čov za cie­ľom spoz­ná­va­nia vzor­cov vo veľ­kých dáto­vých sadách, čím je počí­tač schopný uro­biť presnú pred­po­veď o pohybe nebez­peč­ných bak­té­rii, víru­sov a plesní. Lep­šie pre­d­ik­cie ich sprá­va­nia by mohli pomôcť exper­tom vytvo­riť mecha­niz­mus pre­ven­cie a efek­tív­nej­šej reak­cie na mož­nosti vypuk­nu­tia nákazy.

Veľké per­cento infekč­ných cho­rôb pre­pukne keď vírus, bak­té­ria či huba pre­skočí zo zvie­raťa na člo­veka (zoonóza). Presné pred­po­ve­da­nie kedy a kde infek­cia pre­pukne si vyža­duje nad­ľud­ské schop­nosti. „Mys­lím, že táto štú­dia naozaj zatra­sie vedec­kou komu­ni­tou,“ hovorí Lynn Mar­tin, eko­lóg ocho­rení z Uni­ver­sity of South Flo­rida.

Tím Bar­bary Han z eko­lo­gic­kého inšti­tútu v Milb­ro­oku zre­du­ko­val ana­lýzu na hlo­davce, ktoré v sebe nesú veľké množ­stvo pre­ná­ša­teľ­ných cho­rôb. Kvôli zoonóze, hlo­davce žijú pomerne rýchly život a umie­rajú v mla­dom veku. Náj­deme ich v rôz­nych zeme­pis­ných šír­kach, majú pred­časnú repro­duk­ciu a veľké potom­stvo. Vedci sú si nie cel­kom istí, prečo je tento zrých­lený cyk­lus bež­ným javom u naka­ze­ných hlo­dav­cov. Jed­nou z mož­ností je, že rýchly repro­dukčný cyk­lus môže zvie­ra­tám dovo­liť odo­vzdať svoje gény skôr, než ich cho­roba zabije. „Aj keď hlo­da­vec za 6 mesia­cov umrie, stále je schopný mať 5 vrhov,“ Pove­dala Han. Nákaza sa tak šíri neuve­ri­teľ­nou a nekon­tro­lo­va­teľ­nou rých­los­ťou, z čoho majú malé milé para­zity veľkú radosť.

Tím ved­cov vytvo­ril počí­ta­čový prog­ram, ktorý dokáže ana­ly­zo­vať obrov­ské data­bázy s infor­má­ciami o živote a návy­koch hlo­dav­cov, ako aj ich geo­gra­fic­kých rôz­no­ro­dos­tiach či repro­dukč­ných stra­té­giách. Tento prog­ram vyhod­no­til 86 roz­lič­ných pre­men­ných ako veľ­kosť tela, dĺžka života, hus­tota popu­lá­cie, spô­sob lovu a počet mlá­ďat a iné. Zis­tili, že ich model fun­go­val s 90% pres­nos­ťou, pri čom iden­ti­fi­ko­val viac ako 150 nových zvie­ra­cích dru­hov, ktoré by mohli šíriť cho­roby.

Na základe výskumu bol tím schopný iden­ti­fi­ko­vať hlavné miesta nákazy, kde je naj­väč­šia šanca že cho­roba sa pre­ne­sie z hlo­davca na člo­veka. Sú to najmä oblasti Stred­ného východu, Stred­nej Ázie, a Ame­ric­kého stre­do­zá­padu. Podľa pro­fe­sorky je tento výskum nesmierne dôle­žitý a vedie k pocho­pe­niu dyna­miky živo­čí­chov ako i ľudí a môže pri­niesť údaje, vďaka kto­rým budeme schopní ešte pres­nej­šie mapo­vať možné ocho­re­nia.

Zdroj: http://www.sciencemag.org/

Pridať komentár (0)