Бесплатный подбор врача по Москве и Московской области. Телефон Call центра +7 (499) 519-32-44
Быстрый тест на COVID-19 с помощью Искусственного Интеллекта

Быстрый тест на COVID-19 с помощью ИИ

Просмотров: 5

Исследователи из Университета Осаки создали новую систему, которая может идентифицировать вирусы распространенных респираторных патогенов с небольшой помощью машинного обучения.

Новая система использует чувствительные нанопоры и алгоритм машинного обучения. Алгоритм был обучен отслеживать изменениях тока, когда тестируемый раствор движется через кремниевые нанопоры. Этот новый метод может привести к быстрому и точному скринингу на вирусы и болезни, такие как COVID-19.

Слой нитрида кремния имеет толщину 50 нм и суспендирован в кремниевой пластине с крошечными наночастицами диаметром 300 Нм. Он достаточно чувствителен для обнаружения вирусов, таких как COVID-19 или грипп.

Устройство работает с помощью напряжения, приложенного к раствору с обеих сторон ионов пластины. Напряжение проходит через нанопоры с помощью процесса, называемого электрофорезом. Движение ионов контролируется генерируемым током. Когда вирусная частица попадает в нанопору, она блокирует прохождение некоторых ионов, что приводит к временному падению тока.




Обнаружение одиночных вирусных частиц с помощью твердотельной нанопоры

Провалы отражают физические свойства частиц, включая объем, изменение поверхности и форму, которые используются для идентификации вируса. Естественное изменение физических свойств вирусных частиц, которое ранее препятствовало реализации данного подхода.

Алгоритм машинного обучения был использован для построения алгоритма классификации, обученного сигналам от известных вирусов для идентификации новых образцов. Компьютер может найти различия в форме электрического тока, которые не могут быть замечены человеческим глазом, создавая высокоточную классификацию вирусов.

Исследователи протестировали систему с помощью COVID-19, респираторно-синцитиального вируса аденовируса, гриппа А и гриппа В. Команда считает, что коронавирусы подходят для этой техники из-за их остроконечных внешних протеинов. Новый метод значительно быстрее современных методов экспресс-тестирования и не требует реагентов, что приводит к улучшению диагностических тестов на вирусные частицы, вызывающие инфекционные заболевания.

Источник: ASC Publications

Конформный биоэлектронный пластырь контролирует здоровье сердца
Конформный биоэлектронный пластырь контролирует здоровье сердца