facebook
Saturday, July 20, 2024
InovatieModelul de microbiom AI „geamăn digital” poate prezice neurodezvoltarea...

Modelul de microbiom AI „geamăn digital” poate prezice neurodezvoltarea sugarului

-

Un nou instrument de inteligență artificială generativă (AI) care modelează microbiomul sugarului poate fi folosit pentru a prognoza care bebeluși sunt expuși riscului de deficit cognitiv.

Folosind date din probe de fecale colectate de la sugari prematuri în unitatea de terapie intensivă neonatală (NICU), cercetătorii de la Universitatea din Chicago raportează că modelul lor, numit Q-net, poate prezice cu o acuratețe de 76%, care bebeluși au risc de deficit cognitiv.

Se știe că microbiomul intestinal are un impact profund asupra sănătății și dezvoltării sugarilor, dar înțelegerea modului în care bacteriile intestinale interacționează și a modului în care aceste interacțiuni pot duce la boli gastrointestinale și deficite de neurodezvoltare este dificilă și necesită timp prin experimentele tradiționale de laborator.

Puteți ajunge atât de departe doar uitându-vă la instantanee ale microbiomului și văzând diferitele niveluri ale bacteriilor care compun microbiomul, deoarece la un copil prematur, microbiomul se schimbă și se maturizează în mod constant”, a spus autorul principal al studiului, Ishanu Chattopadhyay, PhD. , asistent universitar de medicină, într-un comunicat de presă. „Așadar, am dezvoltat o nouă abordare folosind AI generativă pentru a construi un geamăn digital al sistemului care modelează interacțiunile bacteriilor, pe măsură ce se schimbă.”

Conceptul de „geamăn digital” este o tehnologie potențial transformatoare. Scriind în Science Advances, autorii au explicat că un „geamăn digital” este o reprezentare digitală a unui sistem complex, „permițând simularea perturbațiilor; studiul traiectoriilor, aberațiilor și eșecurilor; și realizarea de experimente de simulare de înaltă fidelitate care altfel ar fi de neatins în lumea reală.

În loc să răspundă la o singură întrebare, un geamăn digital urmărește să oglindească întregul sistem, distingându-l de modelele standard de învățare automată, de obicei mai limitate”, au explicat ei.

Q- net

În comparație cu experimentele tipice de laborator, în care investigarea interacțiunilor bidirecționale ale unei colonii bacteriene tipice cu 1.000 de specii ar dura mai mult de 1.000 de ani, modelul Q-net de la Universitatea din Chicago poate modela interacțiunile complexe într-o fracțiune din acest timp.

Dr. Chattopadhyay și colegii săi au instruit modelul folosind datele obținute din 58 de probe de fecale de la sugari, la Spitalul de Copii Comer din Chicago. Apoi, au validat predicțiile despre cum se va dezvolta microbiomul folosind date de la 30 de sugari prematuri, la Beth Israel Deaconess Medical Center din Boston.

Rezultatele au indicat o acuratețe de 76% în prezicerea bebelușilor expuși riscului de deficit cognitiv, măsurat prin creșterea circumferinței capului.

Modelul a indicat, de asemenea, că intervenții precum restabilirea abundenței unei anumite specii de bacterii ar putea reduce riscul de dezvoltare la aproximativ 45% dintre bebeluși. Autorii avertizează, totuși, că modelul a arătat, de asemenea, că intervențiile incorecte pot agrava riscul.

Nu poți doar să dai probiotice și să speri că riscul de dezvoltare va scădea”, a spus dr. Chattopadhyay. „Ceea ce înlocuiești este important și, pentru mulți subiecți, trebuie, de asemenea, să-l cronometrezi cu precizie.”

Deoarece Q-net poate identifica combinații potențial interesante de bacterii, poate restrânge considerabil căutarea unor potențiale ținte de intervenție, au spus cercetătorii.

Partenerii de cercetare ai Dr. Chattopadhyay, cum ar fi Erika Claud, MD, profesor de pediatrie și director al Centrului pentru Știința Traiectoriilor timpurii de la UChicago, lucrează cu bioreactoare care simulează mediul microbiom intestinal viu, unde pot testa eventualele intervenții. si vezi ce se intampla.

Studiul a fost susținut financiar de Institutul Național de Sănătate din SUA.

Sursa: Science Advances 2024, Volumul 10, Numărul 15, doi: 10.1126/sciadv.adj0400 „Un geamăn digital al microbiomului bebelușului pentru a prezice deficitele neurodezvoltării”, Autori: N. Sizemore și colab.

DIN ACEIAȘI CATEGORIE

Știrile ultimelor zile

Folosirea nanobiotransportorilor ca strategie de funcționalizare a alimentelor 

Facultatea de Știința și Ingineria Alimentelor Galați, partener al RO.Aliment SHOW 2024, eveniment care va avea loc la Iași,...

Peste 3 milioane de lei, amenzi, aplicate de ANPC comercianților de produse lactate din România

Autoritatea Națională pentru Protecția Consumatorilor (ANPC) a desfășurat, în perioada 17 – 28.06.2024, ample acțiuni de control, la nivelul...

Asociația Patronală Română din Industria Laptelui (APRIL) este partener al RO.aliment SHOW 2024

Asociația Patronală Română din Industria Laptelui - APRIL, unica asociație reprezentativă la nivel național pentru industria de procesare a...

Barentz a anunțat lansarea Raportului de sustenabilitate corporativă pentru anul 2023

Barentz România, partener SILVER al RO.aliment SHOW 2024 - anunță lansarea Raportului de sustenabilitate corporativă pentru anul 2023. Recent, compania...

STUDIU: 224 de participanți au testat percepția consumatorului asupra palatabilității unui aliment: HFSS, UPF și HPF

Cum poți spune că o mâncare este gustoasă? O nouă cercetare utilizează trei metrici - HFSS, UPF și HPF...

Cererea în creștere pentru grăsimi de specialitate: alternative durabile la untul de cacao și uleiul de palmier

În condițiile în care producția de unt de cacao și ulei de palmier este obținută la costuri din ce...

Consumul de alcool în scădere. Ar putea fi o veste bună pentru industria băuturilor

De ce consumatorii beau mai puțin și ce înseamnă acest lucru pentru industria băuturilor? Europa se bucură de o relație...

Activitatea apei în produsele de panificație

Oricât de gustoase ar fi produsele de panificație, procesul de fabricare a acestora rămâne o artă în măsura în...

Funcționează legea „shrinkflation” în Franța?

Au trecut zece zile de la punerea în aplicare...

Ar trebui uleiul de măsline extravirgin să primească Nutri-Score „A”?

Deoarece uleiul de măsline extravirgin are multiple beneficii pentru...

Fructul călugărului nu mai este un aliment nou în Marea Britanie. Dar în UE?

Decocturile din fructul călugărului nu mai sunt clasificate ca aliment din perspectiva Agenției pentru Standarde Alimentare din Marea Britanie....

USV Iași – un pilon puternic al activității de cercetare din partea de NE a țării

USV Iași, partener al RO.Aliment SHOW 2024, eveniment, care va avea loc la Iași, în perioada 23-​​​septembrie 2024, este...

ANPC: Aproape un sfert din cantitatea de produse controlate au fost retrase de la comercializare

ANPC a controlat circa 1.000 de operatori economici din morărit și panificație: 745 din domeniul panificației și 184 din...

Cum reduc marii producători de alimente cantitatea de deșeuri alimentare

Producătorii de alimente acordă prioritate reducerii risipei alimentare în toate etapele producției și, prin aceasta, reduc și costurile. Risipirea alimentelor...

PwC: Românii estimează că vor cheltui mai mult în următoarele şase luni, din cauza inflaţiei

Aproape trei sferturi dintre români (74%) percep inflaţia ca principalul motiv pentru care vor cheltui mai mult în următoarea...

Liant pe bază de grâu pentru alternativele de carne cu etichetă curată

Specialistul în ingrediente Loryma a lansat o soluție de legare pe bază de grâu care poate fi folosită pentru...

De ce rămân angajații români în IMM-uri: cultură organizațională, oportunități de avansare în carieră și dezvoltare profesională.

Pluxee România, partenerul global pentru beneficii extrasalariale şi soluţii pentru creşterea implicării angajaţilor la locul de muncă, dezvăluie rezultatele...

RO.aliment SHOW, ediția 8 dedicată științei alimentelor și avantajelor competitive prin tehnologie, calitate și sustenabilitate

Eveniment de referință pentru industria alimentară și a suplimentelor alimentare din România, RO.aliment SHOW 2024 reunește procesatorii, furnizorii, asociațiile,...

Consiliul Concurenţei a actualizat ”Monitorul preţurilor” cu o secţiune dedicată produselor cu preţuri plafonate

Consiliul Concurenţei a actualizat platforma online Monitorul Preţurilor, oferind utilizatorilor o secţiune dedicată produselor cu adaos comercial plafonat, pe...

Impactul Kaufland în economia românească: 0,9% din PIB-ul României

Kaufland își menține poziția în topul celor mai mari companii de retail din România, după cifra de afaceri, și...

Raportul Sweet Trends 2024: Valoarea mai importantă decât prețul – iar organicul a revenit

Ce determină comportamentul de cumpărare al consumatorilor atunci când decid ce alimente și băuturi procesate să cumpere? Acest lucru...

Toate părțile fructelor Jerivá sunt promițătoare ca ingrediente în „super-alimente”

Coaja, pulpa și semințele fructului Jerivá au beneficii nutriționale importante, iar fructul ar putea servi ca ingredient promițător într-o...

Ambalaje care se compostează la temperatura mediului ambiant

Un start-up spaniol nu încurajează deloc aruncarea gunoiului, ci vrea să creeze ambalaje care vor dispărea în câteva săptămâni,...

La Solina Romania facem ca mâncarea să conteze pentru oameni și pentru planetă

Industria alimentară se află într-o perioadă plină de provocări. De la preocuparea pentru resursele Planetei, la starea de sănătate...

Consultare europeană cu privire la recunoașterea reciprocă

Jucătorii din sectorul nutraceutic sunt invitați să își exprime părerea cu privire la implementarea regulamentului de recunoaștere reciprocă, ca...

Îndulcitor „Keto-Fructoză” dezvoltat pentru consumatorii care urmează o dietă ketogenă

Cu profilul său scăzut de calorii și carbohidrați, un nou îndulcitor dezvoltat în Țările de Jos vizează un segment...

Alte 76 de decese legate probabil de scandalul suplimentelor alimentare, în Japonia

Compania japoneză Kobayashi Pharmaceutical a anunţat vineri că a identificat 76 de decese suplimentare potenţial legate de suplimentele sale...

Alte știri din aceeași categorieNEWS
RO.aliment vă recomandă