Jak sztuczna inteligencja pomaga w walce z koronawirusem

Naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego chcą szybkiego i szerokiego wdrożenia mobilnej aplikacji służącej do śledzenia kontaktów osób zarażonych. Eksperci od chorób zakaźnych uważają, że może to znacząco przyczynić się do powstrzymania rozprzestrzeniania się koronawirusa.

– SARS-CoV-2 jest inny niż poprzednie epidemie i wymaga wielu współzależnych strategii powstrzymywania – wyjaśnia prof. Christophe Fraser z Big Data Institute na Wydziale Medycyny Uniwersytetu Oksfordzkiego. – Według naszych analiz prawie połowa transmisji koronawirusa występuje we wczesnej fazie zakażenia, zanim pojawią się objawy, dlatego potrzebujemy szybkiej i skutecznej aplikacji mobilnej do ostrzegania osób, które już zostały narażone. Nasze modelowanie matematyczne sugeruje, że tradycyjne metody są zbyt wolne, aby nadążyć za tym wirusem.

Profesor Fraser uważa, że zasada działania takiej aplikacji sprowadza się do powiadamiania o niebezpieczeństwie zakażenia osób, z którymi chory miał kontakt. Osoby te powinny zostać odizolowane, spowolni to rozprzestrzenianie się wirusa i złagodzi jego niszczycielskie skutki dla społeczeństwa i gospodarki.

Naukowcy uważają, że aby pomysł zadziałał, nie każdy musi używać tej aplikacji, ale im więcej osób się na to zdecyduje, tym szybciej epidemia się zatrzyma i tym więcej istnień ludzkich będzie można uratować. Aby ścieżki infekcji zostały przerwane, musi nastąpić integracja na poziomie krajowym. Tylko wówczas będzie możliwe prześledzenie łańcucha zakażeń.

– Nasz zespół przygotowuje symulacje dla mobilnego śledzenia kontaktów, co mogłoby zatrzymać epidemię przy dużo mniejszych zakłóceniach niż izolacja krajowa czy ogólnoeuropejska – mówi Fraser.

Zastosowanie aplikacji wiąże się jednak z wątpliwościami natury etycznej.

– Użycie jakiejkolwiek aplikacji mobilnej wymaga wysokich standardów etycznych – zwraca uwagę prof. Michael Parker, dyrektor Wellcome Centre for Ethics and Humanities and Ethox Centre z Uniwersytetu Oksfordzkiego. Chodzi o zagwarantowanie równego dostępu do leczenia, rozwiązania problemów związanych z prywatnością i wykorzystaniem danych, przyjęcia przejrzystego i dającego się kontrolować algorytmu. Według etyka należy też rozważyć wdrożenie cyfrowych strategii w celu wsparcia określonych grup, takich jak pracownicy służby zdrowia czy osoby starsze. Pojawiają się też pytania o indywidualną zgodę na wykorzystanie takich danych.

Na tropie atomów

Nieco inny sposób zaangażowania technologii do walki z pandemią postanowili wykorzystać naukowcy z Uniwersytetu Teksańskiego. Przy użyciu superkomputera Frontera zamierzają stworzyć model koronawirusa, który pokaże sposób rozprzestrzeniania się w organizmie. Ta wiedza może przydać się naukowcom w projektowaniu nowych leków do walki z Covid-19.

Rommie Amaro, profesor chemii z Uniwersytetu Kalifornijskiego, stara się zbudować kompletny model wirusa, złożony ze wszystkich atomów, w tym płaszcza białkowego na jego powierzchni. Rozpoznanie molekularne pozwoli zbadać, w jaki sposób wirus atakuje cele na błonie komórkowej człowieka i w jaki sposób wchodzi w interakcję z receptorami enzymu konwertującego angiotensynę II, która kontroluje stężenie jonów potasowych i sodowych w organizmie. Angiotensyna II jest jednym z najbardziej efektywnych regulatorów ciśnienia tętniczego krwi i znacząco wpływa na częstotliwość skurczów serca.

Amaro przewiduje, że cyfrowy model koronawirusa będzie zawierał około 200 mln atomów, a jego opracowanie jest ogromnym wyzwaniem, ponieważ należy obliczyć interakcję każdego atomu ze sobą. – Staramy się łączyć dane w różnych rozdzielczościach w jeden spójny model, który może być symulowany jedynie na maszynie, takiej jak Frontera – podkreśla Amaro.

Badaczka uważa, że symulacje pozwolą zrozumieć wirusa oraz działanie na niego dostępnych leków oraz na zaprojektowanie nowych.

– Aby zrozumieć działanie wirusa, musimy wykorzystać wiele różnych dziedzin nauki – reasumuje Amaro. – Nasze symulacje przy wykorzystaniu Frontery są tylko jednym z elementów tej walki.

Krowi mocz i G5

W tym samym czasie, gdy naukowcy z najpoważniejszych uniwersytetów zaprzęgają technologię do walki z pandemią, na całym świecie pojawiają się „alternatywne” metody walki.

Posłanka z Indyjskiej Partii Ludowej lokalnego parlamentu Asamu Suman Haripriya zaproponowała leczenie chorych krowim moczem i okadzaniem dymem krowich placków. To rozwiązanie wpisuje się w religię Indii, ale nie wydaje się szczególnie skuteczne.

Natomiast znany polski uzdrowiciel Jerzy Zięba poszedł dalej, proponując zastrzyki ze żrącego perhydrolu, czyli stężonej wody utlenionej. Ta „terapia” może skutecznie wyeliminować nosiciela wirusa, powodując jego śmierć.

Świat obiegają także liczne niesprawdzone i absurdalne informacje o wpływie technologii 5G na rozwój i rozprzestrzenianie się koronawirusa. Od momentu pojawienia się pierwszych takich informacji w sieci angielscy „foliarze” podpalili już kilka masztów telefonii komórkowej. „Foliarzami” nazywa się pogardliwie przeciwników 5G od pomysłu na okręcanie głowy folią aluminiową, która ma ekranować rzekome promieniowanie.