fbpx

นักวิทยาศาสตร์ใช้ AI ทำนายแนวโน้มการกลายพันธุ์ของไวรัสโคโรนาตัวต่อไป – Factsheet No.7

พีรพัทธ์ นันนารารัตน์

แม้ว่าในปัจจุบัน บริษัทวัคซีนต่าง ๆ ได้ทยอยส่งมอบวัคซีนสำหรับโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา (COVID-19) และเริ่มมีการฉีดแล้วในหลายประเทศ ความวิตกกังวลในกลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านไวรัสวิทยาก็ยังไม่หมดเสียทีเดียว เพราะยังมีการค้นพบโอกาสที่จะเกิดการกลายพันธุ์อยู่เป็นระยะ ล่าสุดก็เริ่มมีการวิจัยที่จะนำความก้าวหน้าทางวิทยาการคอมพิวเตอร์ แมชชีนเลิร์นนิง และความรู้ด้านชีววิทยา มาผสมผสานกันเพื่อเตรียมการสิ่งที่ไม่คาดคิด

ดร.มาร์คัส แบลโกรฟ นักไวรัสวิทยาจากมหาวิทยาลัยลิเวอร์พูล สหราชอาณาจักร ซึ่งเข้าร่วมการวิจัยเปิดเผยว่า ทางเดียวที่ไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่จะเกิดขึ้นมาได้ก็คือการผนวกรวมกันของไวรัสโคโรนาทั้ง 2 สายพันธุ์ที่มีอยู่ จนเกิดเป็นไวรัสลูก (daughter virus) ขึ้นมา โดยนำหลักฐานทางชีววิทยามาสร้างอัลกอริทึม เพื่อฝึกคอมพิวเตอร์ให้เรียนรู้ที่จะจำแนกได้ว่าสิ่งมีชีวิตสปีชีส์ใดบ้าง ที่อาจกลายเป็นพาหะสำหรับเชื้อสายพันธุ์ใหม่นั้น

อัลกอริทึมทำงานอย่างไร
ดร.มายา วาเดห์ หัวหน้าทีมวิจัยกล่าวว่า ระบบปัญญาประดิษฐ์ทำหน้าที่ค้นหารูปแบบทางชีววิทยาของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เพื่อทำนายว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมชนิดใดบ้างที่อาจอ่อนแอต่อเชื้อไวรัสโคโรนา โดยอัลกอริทึมเผยให้เห็นถึงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมจำนวน 411 สายพันธุ์ ที่มีความเชื่อมโยงกับไวรัสโคโรนา (จากทั้งหมดที่คาดว่ามีศักยภาพ 876 สายพันธุ์) โดยจำแนกจากทั้งศักยภาพในการเป็นพาหะให้กับไวรัสหลายสายพันธุ์พร้อม ๆ กัน และด้วยข้อมูลทางภูมิศาสตร์ จากนั้นใช้อัลกอริทึมในการค้นหาสปีชีส์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีความใกล้เคียงกันขึ้นมา โดยมีตัวอย่างเช่น ชะมดในเอเชียและค้างคาวเกือกม้าที่มีขนาดใหญ่ได้รับการคาดการณ์ว่าจะเป็นพาหะของ ไวรัสโคโรนา จำนวน 32 และ 68 ชนิดตามลำดับ และในสายพันธุ์เม่นแคระยุโรป กระต่ายบ้าน และอูฐโหนกเดียว อัลกอริทึมคาดการณ์ว่า Sars-CoV-2 อาจรวมตัวกับไวรัสโคโรนาอื่น ๆ ได้

ข้อค้นพบนี้มีประโยชน์อย่างไร
ดร.วาเดห์ เน้นย้ำว่า ข้อค้นพบนี้ไม่ได้เป็นเหตุผลที่ทำให้เราต้องหวาดกลัวสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ ที่มีความเชื่อมโยงกับไวรัสโคโรนา เพราะแนวโน้มสาเหตุของการแพร่เชื้อสู่มนุษย์นั้นเกิดจากกิจกรรมของมนุษย์เองมากกว่า นั่นก็คือ การเพาะเลี้ยงและค้าสัตว์ป่า แต่ข้อค้นพบนี้จะช่วยให้เราสามารถกำหนดเป้าหมายการเฝ้าระวังการกลายพันธุ์ และช่วยป้องกันการระบาดครั้งต่อไป ก่อนที่จะกลายเป็นการระบาดรุนแรงครั้งใหญ่เหมือนในตอนนี้.ดร.วาเดห์ กล่าวเสริมว่า แทบจะเป็นไปไม่ได้ที่เราจะสำรวจสัตว์ทุกชนิดตลอดเวลา ดังนั้นการนำเทคนิคในอุดมคติแบบนี้มาใช้จึงทำให้เราสามารถจัดลำดับความสำคัญในการเฝ้าระวังที่ดียิ่งขึ้นได้ และทำให้เราสามารถหยุดยั้งมันได้ตั้งแต่แรกพบ หรืออาจสามารถพัฒนายา วัคซีน ไว้ได้ตั้งแต่แรก

ที่มา
https://www.bbc.com/news/science-environment-56076716