AI突破診斷盲點  5分鐘快速識別呼吸道病毒

編譯/Elisa

英國牛津大學科學家利用人工智慧開發出一種突破性的診斷測試,能在五分鐘內從鼻腔或咽喉拭劑,辨別出包括呼吸道病毒在內的多種病毒,並區分菌株,比現有方法更準確。

這項技術結合分子標記(molecular labeling)、電腦視覺(computer vision)和機器學習(machine learning),創造一個可通用的診斷成像平台,直接查看患者樣本,幾秒鐘內辨別以存在的病原體,就像細菌專用的臉部識別軟體。初步研究顯示,這項技術能辨別樣本中的COVID-19 病毒,不過科學家更積極測試這是否能運用在診斷多種呼吸道感染上。

結合分子標記(molecular labeling)、電腦視覺(computer vision)和機器學習(machine learning),創造一個可通用的診斷成像平台,直接查看患者樣本,幾秒鐘內辨別以存在的病原體,就像細菌專用的臉部識別軟體。示意圖:RF123

研究團隊與牛津大學約翰拉德克利夫醫院合作,以單股DNA標記200多個臨床樣本裡的病毒,再透過商用螢光顯微鏡擷取標記樣本的影像,並利用專門訂製、受過訓練的機器學習軟體進行處理,每種病毒的螢光標籤都不同,就能讓軟體透過分析辨別。結果顯示這項技術能在五分鐘內,快速辨別不同類型的呼吸道病毒和其病毒株,包括流感病毒與COVID-19病毒,準確率超過97%,有望徹底改變病毒診斷方式和控制呼吸道疾病傳播。

如果出現新病毒,科學家也能重新訓練軟體來辨別,無須再開發新測試,成本效益也高。研究團隊認為未來像 COVID-19的新病毒一定還會再出現,所以需要開發更先進診斷技術,也計劃開發能辨別如細菌和真菌等其他病原體的測試方式。

資料來源:Interesting Engineering

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