LABORATORIO PREMONITION DE MICROSOFT

Por Alan Boyle*

¿Y si pudiéramos predecir epidemias como predecimos el clima?

Los robots en entornos diferentes aprenden a leer el ADN de los mosquitos y predecir los brotes de enfermedades. Este mes, el consorcio académico inició un proyecto de $ 924.000 financiado por la National Science Foundation para desarrollar modelos predictivos de actividad en todo el ecosistema.

Cinco años después de comenzar como un proyecto experimental para ver si los sensores avanzados y la inteligencia artificial podrían detectar los signos de un brote de enfermedad antes de que suceda, Microsoft Premonition se está convirtiendo en una red de protección frente a las amenazas biológicas honesta.

Los investigadores de Premonition tienen como objetivo establecer unas 100 estaciones de sensores en el condado de Harris de Texas, para rastrear enjambres de mosquitos que podrían transmitir enfermedades que van desde la malaria y el dengue hasta los virus del Zika y el Nilo Occidental. Los algoritmos de inteligencia artificial analizarán esos datos de seguimiento en busca de signos reveladores de una epidemia en ciernes, al igual que los programas de pronóstico del tiempo buscan los signos de una tormenta en el camino.

“Realmente será casi como un mapa meteorológico, como nunca antes se había visto en el espacio de vectores de mosquitos”, dijo a Ethan Jackson, director senior de Microsoft Premonition.

El condado de Harris, dominado por la ciudad de Houston con una población de 4,7 millones, fue el sitio de los primeros experimentos de Microsoft Premonition. Esas pruebas de campo tenían como objetivo determinar si las trampas para mosquitos equipadas con sensores podrían identificar los tipos particulares de mosquitos que causan enfermedades particulares, por ejemplo, mosquitos Anopheles para la malaria, mosquitos Aedes para el Zika y el dengue, mosquitos Culex para el Nilo Occidental.

Los investigadores de Microsoft descubrieron que podían hacerlo, basándose en datos de sensores ópticos que rastreaban el batir de las alas de los mosquitos. Durante las pruebas de campo de 2016 en el condado de Harris, el sistema registró una tasa de precisión del 90% para identificar los mosquitos relacionados con el virus Zika. Eso no es poca cosa, considerando que hay 3.600 especies conocidas de mosquitos, 50 de las cuales están activas en el condado de Harris.

Desde entonces, Jackson y sus colegas han ampliado las capacidades del sistema al traer mosquitos silvestres a una instalación personalizada en el campus de Microsoft en Redmond, Washington, conocida como Premonition Proving Ground.

“Esta es la primera instalación de biocontención de Microsoft”, dijo Jackson. “Es único en su capacidad de permitirnos importar especies silvestres, criarlas a partir de huevos y luego digitalizarlas en nuestros sensores para que podamos pre-entrenar a nuestros clasificadores”.

Luego, los investigadores pueden verificar y probar sus trampas robóticas y modelos digitalizados con mosquitos de la vida real. “Tenemos un ciclo de retroalimentación, un ciclo de ingeniería ágil que está sucediendo en Microsoft”;  “Ahora estamos en un lugar en el que estamos listos para volver atrás y probar estos sistemas a escala, y ver qué sucede cuando instrumenta esta ciudad con este tipo de sistemas para obtener un monitoreo del bioma 24/7, dijo Jackson.

Umair Shah, director ejecutivo de Salud Pública del Condado de Harris, espera que el impacto de la tecnología no se limite a las enfermedades transmitidas por mosquitos.

“Esta asociación también evaluará nuevas capacidades genómicas para detectar patógenos conocidos y emergentes a partir de muestras ambientales, que ahora sabemos que es especialmente importante para enfermedades como COVID-19” . Ser capaz de predecir dónde podría florecer un brote ayudaría a los funcionarios de salud pública a mantenerse un paso por delante, por ejemplo, mediante el uso de pesticidas en áreas específicas para controlar los enjambres de mosquitos o el aumento de estrategias localizadas para contraer el coronavirus antes de que se propague.

Uno de los socios corporativos de Microsoft en Premonition es Bayer, que participa en una campaña de la industria para erradicar la malaria al 2040. Jacqueline Applegate, presidenta de Global Vegetable Seeds and Environmental Science en Bayer, dijo que Microsoft Premonition ayudará a Bayer a “ser aún más prescriptivo y optimizar nuestras estrategias de control de vectores para que tengan el mayor impacto”.

Durante los últimos cinco años, las tecnologías de Microsoft Premonition se han probado en sitios que van desde las arenas de los Cayos de Florida hasta los bosques de Tanzania. Jackson dijo que los experimentos de seguimiento han demostrado que las redes de sensores pueden captar un amplio espectro de información sobre las interacciones biológicas en los ecosistemas. Para explorar las aplicaciones más amplias, se está asociando con investigadores académicos de la Universidad de Vanderbilt, la Universidad Johns Hopkins, la Universidad de Pittsburgh y el Instituto de Métricas y Evaluación de la Salud de la Universidad de Washington. 

*Editor colaborador de GeekWire, es un galardonado escritor científico y veterano reportero espacial. Anteriormente en NBCNews.com, es autor de ” El caso de Plutón: cómo un pequeño planeta hizo una gran diferencia ” . Síguelo a través de CosmicLog.com , en Twitter @ b0yle , y en  Facebook y MeWe .

CDMX a 8 de octubre 2020

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