Alphabet正利用人工智能“专致”蚊子不孕不育

如果一切按计划进行,Alphabet的生命科学部门将帮助众多社区消灭许许多多的蚊子。Verily,这家Alphabet大旗之下的医疗健康公司,在名为“除虫工程”(“Debug Project”)的项目上已经悄无声息地投入了多年的努力。它正在帮助美国以及美国之外的地区减少一种称为“埃及伊蚊”的入侵蚊子物种。这一特殊物种是潜在致命性疾病,如登革热、寨卡、基孔肯雅热和黄热病的已知携带者。

Alphabet正利用人工智能“专致”蚊子不孕不育的照片 - 1

图片来自于 technologyreview

Verily稳步发展的蚊子生物学家和计算机科学家团队,正全神贯注在“不孕昆虫技术”上。这项技术已经在控制蚊子总数上使用了几十年。该设想是把不能生殖的雄性昆虫释放至野外与雌性交配,这之后将会产生不能孵化的虫卵。这种方式不必在蚊子的生命期中花费太多时间,并且只需交配一次,所以在控制蚊虫种类上最为有效。考虑这两个方面,埃及伊蚊是一个理想的试验候选对象。

对于之前曾是Google X一部分的一家公司来说,这可能看起来是一个奇特的命题,但是Verily工程副总裁Linus Upson说,自他普林斯顿大学的学生时代起,就对处理这个问题很感兴趣。“就在那个时候,我了解到有多少人因为蚊子致死或者患病。汽车杀死了更多的人,可也只比蚊子多一点,而且(Alphabet里的)其他人正在设法解决那一问题。”

Alphabet也是Google的母公司,正在努力让自动驾驶汽车行驶在大街小巷。

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近年来,为了控制昆虫总数,与疾病做斗争,从基因上改变昆虫的提议一直存在争议。在佛罗里达州已经报告了寨卡病例的基韦斯特(Key West),一家名为Oxitec的生物科技公司公布了一项计划,将包含致死基因的DNA注射进蚊子卵里。很多当地居民都对该计划表达了诸多担心,其中包括害怕变为人体试验的对象。

由于这个原因,Verily的除虫工程聚焦在“非转基因”的方案:通过注射一种称为沃尔巴克体(Wolbachia)的天然细菌,使雄性蚊子不孕。人们早已知道,这种可能是最普通的生殖寄生虫细菌将使得雄性不孕,当让它们在野外担任竞逐雌性的任务的时候。今年夏天的早些时候,一家名为“MosquitoMate”(蚊子配对)的公司从环境保护署(Environmental Protection Agency)申请批准把Wolbachia细菌用于一种有关联的蚊子——白纹伊蚊,作为一种杀虫剂。

一些实验室,比如肯塔基大学的Stephen Dobson实验室,已经在相对无人居住的地方试验了Wolbachia技术。八月,加利福尼亚州名为Clovis的城市在野外释放了40万只携带Wolbachia细菌的雄性蚊子来控制埃及伊蚊。

Verily正把它的机器学习和计算机视觉技术展现给我们。公司正在开发算法,通过拾取几乎无法用肉眼检测到的细微身体特征,快速区分雄性和雌性蚊子。

在以前的现场试验中,研究者经常不得不人工分离蚊子。这样做代价昂贵而又容易出错。避免释放雌性蚊子十分重要,因为只有她们才依赖吸血,而雄性则靠植物花蜜为生。

在一篇博文中,Verily向公众分享了公司还在研制一些与自动饲养和释放这类昆虫有关的原型,还有跟踪蚊类种群的新型传感器。

当被问及Verily公司可能会扮演的角色时,宾州州立大学昆虫学和疾病流行病学副教授Jason L. Rasgon说:“任何自动的并增加精确性,而不会意外释放雌性蚊子的方法都是好方法。”他说如果公司能够在同行审阅的学术论文中展示这项技术的功效,将使得这项Wolbachia技术被更广泛地采用。

眼下,Upson承认这项技术还远没有达到完美,但是随着时间推移它会变得更加智能。“我们现在还处在原型阶段,但我们能够实现高级别精确性的预定目标。”

在最近几个月,Rasgon说他已经看到最近Verily公司从学术界拉来了一些“非凡的大脑”,包括其他的昆虫学家,来从事这项难题的研究。Verily的Upson没有透露至今招募了多少专家。“我只想说,我们正在进行一项意义重大的投资。”

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