Wie künstliche Intelligenz und Blockchain die Epidemie bekämpfen können

Heutzutage wird künstliche Intelligenz in fast jeder Technologie eingesetzt. Maschinelles Lernen und Computer Vision machen selbstfahrende Autos und Roboterassistenten zur Realität. Einige der bedeutendsten Fortschritte in der künstlichen Intelligenz gab es im Gesundheitswesen, wo jeden Tag mehr Menschen die Anwendung dieser neuen Technologie verfolgen.

Neue Technologien für neuartige Viren

Die COVID-19-Pandemie hat medizinische Wissenschaftler und Forscher gezwungen, schnell innovative Lösungen zu finden. Die Geschwindigkeit des Rollouts ist größtenteils auf die bei der Entwicklung implementierte Technologie zurückzuführen. RNA-, virale Vektor- und Spike-Protein-Technologien wurden optimal genutzt und künstliche Intelligenz half bei der Erstellung von Modellen für den Impfstoff.

Forscher nutzen Modelle zur Verarbeitung natürlicher Sprache, um die Struktur des Virus zu verstehen und vorherzusagen, welche Art von Immunantwort mögliche Behandlungen auslösen werden. Dadurch werden der Impfstoffansatz und seine Inhalte festgelegt.

Die Rolle der Blockchain bei der Nachverfolgung

Die Identifizierung der Quelle des Virus und die Bekämpfung früher Ausbrüche, bevor es sich weltweit ausbreitet, sind entscheidende Schritte, um die Ausbreitung eines anderen Coronavirus zu verhindern.

Die Blockchain-Tracking-Technologie kann Gesundheitsorganisationen und Kommunalverwaltungen dabei helfen, Ausbrüche an der Quelle einzudämmen und die Notwendigkeit weit verbreiteter Sperrungen zu minimieren, die das tägliche Leben stören und das dauerhafte Funktionieren der Wirtschaft verhindern.

Frühwarnsysteme müssen den Ausgangspunkt des Virus schnell identifizieren. Der Verfolgungsprozess ist jedoch langsam und erfordert mehrere Strategien, um dies zu erreichen. Da täglich Tonnen von Lebensmitteln geografische Grenzen überschreiten, ist die Verfolgung der Infektionsquelle logistisch schwierig und zeitaufwändig. Mithilfe der Blockchain können Analysten Geldtransaktionen bis zu den Märkten zurückverfolgen, auf denen infizierte Tiere verkauft wurden, und feststellen, wo und wo sich das Virus ursprünglich verbreitet hat.

Analyse künstlicher Intelligenz

Mehr Daten bedeuten mehr Lösungen. Um die Ausbreitung von Krankheiten zu verhindern, sind Informationen und Analysen in Echtzeit erforderlich. Fortschritte in der Big-Data-Analyse durch künstliche Intelligenz revolutionieren die Art und Weise, wie Daten bei Gesundheitsnotfällen wie COVID-19 erfasst werden. KI-Algorithmen können Daten durchsuchen, die von intelligenten Geräten, Tischanalysegeräten und Krankenhaus- oder Apothekenaufzeichnungen gesammelt wurden, und so ein umfassendes Netzwerk relevanter Daten erstellen, die Wissenschaftler analysieren können. Die Zeit, die Menschen benötigen würden, um so viele Rohdaten zu sammeln und zu sortieren, würde die Informationen praktisch unbrauchbar machen, da sich das Virus möglicherweise in andere Gebiete ausgebreitet und zu neuen Varianten mutiert hat.

Durch ein Netzwerk von Virenerkennungssensoren, die auf künstlicher Intelligenz und Standortverfolgungstechnologie basieren, können lokale Hinweise und Quarantänen schneller und genauer umgesetzt werden, wodurch Leben gerettet und nahegelegene Infektionsgebiete alarmiert werden.

Die Rolle der künstlichen Intelligenz bei der T-Zell-Kartierung

Modelle der künstlichen Intelligenz können bestehende Impfstoffe verbessern und die Grundlage für die Herstellung neuer Impfstoffe bieten, indem sie auf bisher nicht kartierte T-Zellen abzielen.

Die Immunabwehr nutzt weiße Blutkörperchen, um Krankheitserreger im Körper zu identifizieren und eine Abwehrreaktion gegen sie einzuleiten. Das Immunsystem fungiert dann wie ein biologisches Buchhaltungsbuch und speichert Informationen über zuvor aufgetretene Krankheitserreger.

Weiße Blutkörperchen oder Lymphozyten enthalten B-Zellen, die Antikörper zur Bekämpfung von Krankheitserregern produzieren, und T-Zellen, die Ziele zerstören. T-Zellen greifen Viren an, indem sie sich an Proteine ​​auf der Oberfläche viraler Zellen heften und diese zerstören.

Das Problem, mit dem Wissenschaftler bei der Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs konfrontiert sind, besteht darin, herauszufinden, welche T-Zellen sich an welche Proteine ​​heften.

Es wird geschätzt, dass ein Mensch mehr verschiedene T-Zellschlüssel in sich trägt, als es Sterne in der Milchstraße gibt. Ein von Forschern entwickeltes neues Modell der künstlichen Intelligenz verbessert bestehende Impfstoffe und bietet die Grundlage für die Entwicklung neuer Impfstoffe, indem es neue Schloss- und Schlüsselkombinationen bisher nicht kartierter T-Zellen findet. Das KI-Modell ist flexibel und funktioniert für jeden möglichen Krankheitserreger, sofern wir über genügend experimentelle Schlüssel-Schloss-Paare verfügen. Wenn beispielsweise eine ausreichende Anzahl solcher Paare verfügbar ist, können wir das Modell bald auf das Coronavirus SARS-CoV-2 anwenden.

Eine Zukunft ohne COVID-19

COVID-19 stellt jeden vor einzigartige Herausforderungen. Da auf der ganzen Welt beispiellose staatliche Maßnahmen in unterschiedlichem Ausmaß umgesetzt werden, stehen Wissenschaftler vor der Herausforderung, eine globale Pandemie mit wenigen Informationen und abgeschnittenen Menschen von Familie und Freunden zu lösen.

Allerdings können die während der Ausbreitung von COVID-19 in verschiedenen Bereichen gesammelten Erfahrungen in Kombination mit Fortschritten in der künstlichen Intelligenz und der Blockchain-Technologie neue Erkenntnisse über die Bekämpfung von Epidemien fördern. Mit den Mitteln, die uns jetzt zur Verfügung stehen, können die Auswirkungen des neuartigen Virus abgemildert werden, so dass wir hoffentlich nie wieder das Ausmaß einer Pandemie erleben werden.

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