Pesquisadores do Korea Advanced Institute of Science and Technology desenvolveram uma inteligência artificial capaz de identificar a bactéria Bacillus anthracis. Ela é conhecida por causar o antraz, uma doença capaz de matar muito rapidamente, e já foi usada como arma biológica em mais de uma ocasião.

A bactéria pode se esconder em um pó branco, e a análise desse pó pode revelar se ele contém o agente infeccioso. Como a bactéria se multiplica de maneira extremamente rápida, identificá-la rapidamente é essencial para que o tratamento com antibióticos possa ter sucesso e salvar a vítima. O novo método, de acordo com o estudo publicado pelos pesquisadores, pode fazer essa identificação em menos de um segundo.

Microscopia holográfica

O procedimento criado pelos cientistas mistura inteligência artificial com uma técnica de imagem chamada de microscopia holográfica. Essa técnica é mais complexa do que a microscopia tradicional, que captura apenas a quantidade de luz que cada ponto da imagem emite, pois captura tanto a quantidade quanto a direção da luz emitida por cada ponto. Com isso, as imagens produzidas são capazes de gerar detalhes suficientes para permitir a diferenciação de uma bactéria para outra.

Em seguida, os pesquisadores criaram um algoritmo de aprendizagem de máquina capaz de perceber essas diferenças. Ele foi treinado para identificar mais de 400 esporos diferentes de cinco espécies de bactéria. O Bacillus anthracis foi uma delas; as demais eram bactérias parecidas, mas inofensivas. Após algum treinamento, o algoritmo foi capaz de identificar a bactéria causadora do antraz com 96% de precisão.

Protegendo populações

Segundo YongKeun Park, o autor principal da pesquisa, o objetivo da novidade é estar preparado para o caso de um ataque biológico em grande escala vindo da Coreia do Norte. Nesse caso, um método rápido de identificar o micróbio seria absolutamente essencial, como o The Verge ressalta.

Embora o método ainda não seja suficientemente preciso para ser usado como fonte única de diagnóstico, Park acredita que ele já é bastante valioso mesmo assim. O método mais preciso de identificar a bactéria exige que ela seja multiplicada em laboratório e que seu DNA seja extraído, o que leva cerca de um dia. O método de Park, por sua vez, “não exige cultura de bactérias, não necessita da extração do DNA, não exige quase nada além da possibilidade de ver os esporos”, nas palavras dele.