La inteligencia artificial borra de un golpe a los mosquitos y la malaria

by Laura Castellanos 92 views0

La entomologista de la Universidad de Oxford ha usado varias veces su propia piel (y su sangre) como carnada para los mosquitos, con el fin de avanzar en su investigación. Ahora, usa la inteligencia artificial para realizar el seguimiento de estos molestos insectos y combatir las enfermedades mortales que transmiten.

“Actualmente, la mejor forma de detectar las especies existentes es sentarse, levantarse los pantalones y esperar a que un mosquito te pique”, dice Sinka. “Obviamente, esto conlleva varios problemas…”En lugar de eso, Sinka y un grupo de investigadores de Oxford están usando teléfonos móviles de bajo costo y el aprendizaje profundo acelerado por GPU para detectar mosquitos. Estos buscan determinar si los insectos pertenecen a una especie que transmite la malaria u otras enfermedades mortales.

El objetivo es ayudar a que los gobiernos con pocos recursos, donde la malaria es endémica, identifiquen el lugar y el momento para rociar insecticidas, aplicar vacunas y realizar otras acciones para prevenir la enfermedad.

Insectos asesinos

Pocas criaturas son tan odiadas como los mosquitos y con razón: Son los animales más mortíferos del mundo, matan más personas que los tigres, las serpientes, los tiburones y los lobos juntos. Estos insectos transmiten muchas enfermedades mortales, como la malaria, el virus Zika, el dengue y la fiebre amarilla.

Un mosquito hembra (imagen superior) y uno macho (imagen inferior) de la especie Anopheles gambiae, el principal transmisor de la malaria en África. Imagen cortesía del Centro para el Control de Enfermedades.

En 2016, se contagiaron de malaria más de 200 millones de personas (el 90 % en África) y murieron alrededor de 445.000, según la Organización Mundial de la Salud. UNICEF informa que la mayoría de estas muertes ocurrieron en niños menores de cinco años.

Entre las 3.500 especies de mosquitos, solo 75 pueden transmitir malaria. De esas, alrededor de 40 se consideran las principales transmisoras del parásito que provoca la enfermedad. Hoy en día, para identificar las especies de mosquitos, los investigadores capturan los insectos (con cebos humanos o costosas trampas de luz) y los examinan en el microscopio.

Para algunas especies importantes, deben usar métodos moleculares, como examinar el ADM del mosquito para asegurarse de identificarlo correctamente. Estos métodos pueden ser costosos y llevan mucho tiempo, dice Sinka.

Atraparlo en pleno vuelo

En lugar de estudiar con detenimiento a este insecto, ahora los investigadores colocaron un smartphone con una aplicación sensible al sonido en el área de ataque. Al igual que las personas, los animales y las máquinas, los bichos emiten un sonido particular.

“Ese zumbido distintivo que todos odiamos de los mosquitos”, dijo Ivan Kiskin, estudiante de doctorado de Oxford con experiencia en el procesamiento de señales y que trabaja en el proyecto. El proyecto, denominado Humbug, es producto de una colaboración entre la Universidad de Oxford y los Kew Gardens de Londres.

Los investigadores usan grabaciones de mosquitos capturados y GPU de NVIDIA para capacitar una red neural a que reconozca el aleteo. Hasta ahora, el software basado en el aprendizaje profundo detecta el parecido entre diferentes aleteos, que pueden ser de hasta 1000 veces por segundo. En varias pruebas, los algoritmos superaron a los expertos humanos.

Los investigadores de Humbug también comienzan a distinguir las especies, dijo Kiskin. Sin embargo, el progreso se ve obstaculizado por la necesidad de más datos para la capacitación, agregó.

Vencer la malaria

Para recopilar más sonidos, el equipo está usando teléfonos celulares para investigar grupos en todo el mundo. Además, los investigadores desarrollaron una aplicación para Android llamada MozzWear para recibir la ayuda de las personas comunes. MozzWear graba el zumbido del mosquito, junto con la hora y la ubicación. Luego, los usuarios pueden enviar estos datos al portal web de ciencia, Zooniverse.

“Si bien la enfermedad está presente en los países desarrollados, es muy común en zonas de bajos recursos donde la gente vive cerca de su ganado y, a menudo, no tienen acceso a aire acondicionado, mosquiteros en las ventanas o ni siquiera redes para colocar sobre las camas”, sostiene Sinka, la experta en insectos.

“En definitiva, ahora podemos usar nuestro mejor algoritmo y los teléfonos para determinar el predominio de la malaria en una región o país”, dio Kinsin. “Y con ello, podemos enfrentar la malaria enviando la ayuda a los lugares donde la necesitan.”

 

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